Разработка вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки

Хозяйственная деятельность предприятия, анализ схемы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок, выбор трансформаторов. Разработка рациональной схемы электроснабжения. Расчет ветроэнергетической установки: энергетические и экономические показатели.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 16.06.2011
Размер файла 723,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Уровень производственного травматизма оценивается на основании статистического материала предприятия «Гарант» в н.п. Борисова. Результаты статистического анализа приведены в таблице 11.1.

Проанализируем производственный травматизм в хозяйстве за 3 года с помощью двух показателей: коэффициента частоты и коэффициента тяжести несчастных случаев.

Коэффициент частоты исчисляется на 1000 человек списочного состава работающих и выражает число несчастных случаев на 1000 работающих за отчетный период на предприятии.

Коэффициент тяжести выражает среднее число дней нетрудоспособности, приходящихся на один несчастный случай в отчетном периоде.

Таблица 11.1- Распределение коэффициентов частоты и тяжести травматизма за 3 года.

Годы

Средне

Кол-во

Потеря

Кч

Кт

списоч

ное

кол-во

работ.

пострадавших

рабочих

дней

по

хоз-ву

по

области

по

хоз-ву

по

области

2004

689

1

30

1.8

15,1

2005

740

2

74

2,65

24,7

2006

759

2

84

2,65

42

Из таблицы видно, что за последнее время число несчастных случаев не сокращается. Причинами травматизма являлись: неисправность оборудования, низкая квалификация обслуживающего персонала, нарушение технологического процесса , использование рабочих не по специальности.

Рассмотрим распределение травматизма по отраслям производства.

Таблица11.2 -Распределение несчастных случаев по отраслям производства

Отрасли

2004

2005

2006

производства

кол.

работ

кол.

постр

Кч

кол.

работ

кол.

постр

Кч

кол.

работ

кол.

постр

Кч

Энергетика

102

-

-

102

2

2,65

105

-

-

Животновод-о

110

-

-

112

-

-

112

2

2,65

Механизация

203

1

1,8

225

-

-

230

-

-

Растенивод-во

260

-

-

278

-

-

278

-

-

Прочие:

14

23

34

Из таблицы следует, что большее число пострадавших это в энергетике и животноводстве , а в растениеводстве травматизма не было.

Для дальнейшего снижения травматизма необходимо проводить проверку знаний охраны труда , повышать дисциплину труда.

Мероприятия по производственной санитарии

При реконструкции подстанции 10/0,4 кВ мы руководствуемся нормами СНиП.

Проезжая автодорогу выполняют крупнощебеночным покрытием, переходная дорога на расстоянии 3,5 м до места установки трансформатора . Подстанцию ограждаться сетчатой оградой высотой 1,5 м.

Территорию подстанции благоустраиваться путем засевания травами . Обслуживание подстанции осуществляют без постоянного дежурного персонала. В связи с этим, согласно нормам технологического проектирования сетей водопровода и канализации не предусматриваются. Воду доставляется передвижными средствами.

Требования к персоналу, обслуживающему электроустановки и его ответственность

Эксплуатацию электроустановок осуществляет специально подготовленный электротехнический персонал. При отсутствии подготовки работники должны быть обучены (до допуска к самостоятельной работе) в специализируемых центрах подготовки персонала (учебных комбинатах, учебно- тренировочных центрах и т.д).

Профессиональная подготовка персонала, повышение его квалификации, проверка знаний инструктажи проводятся в соответствии с требованиями государственных и отраслевых нормативных правовых актов по организации охраны труда и безопасности работы персонала.

К работам в электроустановках допускаются лица, достигшие 18-ти летнего возраста. Проверка состояния здоровья работника проводится до приема его на работу, в дальнейшем периодически не реже 1 раза в 2 года.

Электротехнический персонал до назначения на самостоятельную работу, связанную с эксплуатацией электроустановок должен пройти:

вводный инструктаж;

первичный инструктаж на рабочем месте, (инструктаж оформляется в журнале инструктажа с подписями инструктирующего и инструктируемого);

обучение на рабочем месте;

стажировку и производственное обучение на рабочем месте под руководством ответственного обучающего лица со сроком от 2 до 14 смен в зависимости от подготовленности обучаемого;

дублирование под руководством опытного работника со сроком от 2 до 12 смен в зависимости от подготовленности обучаемого (уровня знаний, стажа и опыта работы), продолжительность дублирования устанавливается решением экзаменационной комиссии.

После допуска к самостоятельной работе, оформленного приказом по предприятию, можно приступать к самостоятельной работе.

Проверка знаний производится:

первичная - перед допуском к самостоятельной работе, не позже 1 месяца со дня назначения на должность;

периодическая - один раз в год для электротехнического персонала, обслуживающего действующие электроустановки и один раз в три года руководителей и специалистов;

внеочередная - проводится в следующих случаях:

- при нарушении персоналом правил, норм и инструкций,

- по требованию органов технического надзора, а также по

заключению комиссий, производивших расследование нарушений,

- по решению руководителей вышестоящих органов управления, если будут установлены недостаточные знания правил, норм и инструкций или неправильные действия персонала при нормальных и аварийных ситуациях,

- при вводе в действие новых или переработанных правил,

- при установке нового оборудования, реконструкции или изменении главных энергетических и технологических схем,

- при неудовлетворительной оценке проведенной повторной контрольной тренировки (противоаварийной или противопожарной).

Внеочередная проверка не отменяет сроков периодической проверки по графику, кроме случаев, связанных с вводом в действие новых правил.

После проверки знаний присваивается группа по электробезопасности.

Для работы и обслуживания помещений необходим комплект средств защиты , представленный в табл. 11.3.

Из таблицы мы увидим , что индивидуальные средства защиты и спецодежда находятся в достаточном объеме.

Таблица 11.3-Индивидуальные средства защиты и спецодежды обслуживающего персонала.

Средства защиты

Количество

Полукомбинзон х/б

1 штука на каждого эл.монтера

Перчатки диэлектрические

не менее 2 пар

Галоши диэлектрические

1 пара

Противогаз

2 штуки

Защитные очки

2 пары

Изолирующая штанга

1 штука на каждое напряжение

Указатель напряжения

1 штука на каждое напряжение

Временные ограждения ( щиты )

не менее 2 штук

Переносные плакаты и знаки безопас.

по местным условиям

Защитные меры в электроустановках

Согласно ПУЭ, электрические сети напряжением 10 кВ выполняется с изолированной нейтралью, а электрические сети напряжением 0,4 кВ выполняются с глухозаземленной нейтралью тип TN-S.

В целях обеспечения безопасности от поражения электрическим током в проекте подстанции предусматриваются следующие меры:

1) входная калитка и ворота закрываются на замок, ключ от которой находится у оперативного персонала;

2) площадки для установки высоковольтных аппаратов устанавливаются на высоте не менее 2,5 метров от уровня земли, что позволяет обеспечить недоступность прикосновения к токоведущим частям;

Для предотвращения ошибочного доступа оперативного персонала используют защитные блокирующие системы, исключающие неправильные и опасные действия при работах на подстанциях, в том числе:

1) блокировки между короткозамыкателями и определителями, которые не дают возможности отключить определитель до включения короткозамыкателя;

2) блокировки в шкафах КРУН, которые не позволяют включать масляный выключатель при включенных заземляющих ножах;

3) блокировки на разъединителях (между главным и заземляющими ножами).

Над подземными кабельными линиями напряжением выше 1000 В в соответствии с действующими “ Правилами охраны высоковольтных электрических сетей “ должны отводится земельные участки в размере площади над кабелем и по охраняемой зоне в обе стороны от крайнего кабеля, в пределах которой:

1) не допускается производство земляных работ, а так же укладка других коммуникаций без согласования с организацией, эксплуатирующей данную кабельную линию;

2) запрещается сбрасывать большие тяжести, выливать кислоты и щелочи, устраивать свалки, в том числе свалки шлака и снега.

В городах и поселках кабельные линии следует, как правило, прокладывать в земле, под непроезжей частью улицы, по дворам и техническим полосам в виде газонов с кустарниковыми посадками.

Постоянные плакаты изготавливаются из листового металла или пластических материалов. Рисунок и надписи выполняют только соответствующих расцветок.

При работе в ЗТП обслуживающий персонал оснащают следующим комплектом средств защиты.

Таблица 11.4- Средства защиты для подстанций.

Средства защиты

Количество

1. Штанги изолирующие:

Оперативные

1

измерительные

1

для наложения заземления

1

Продолжение таблицы 11.4

2. Клещи изолирующие:

для операций с предохранителями

1

электроизмерительные

1

3. Указатель напряжения опн-90

1шт. на каждое напряжение

4. Перчатки диэлектрические

2 пары

5. Боты диэлектрические

1 пары

6. Коврики диэлектрические

по местным условиям

7. Накладки изолирующие

по местным условиям

8. Подставки изолирующие

по местным условиям

9. Индивидуальные комплекты

1

9. Переносные заземления

по местным условиям

9. Временные ограждения

по местным условиям

12. Предупредительные плакаты

2

13. Защитные очки

2

14. Противогазы

2

15. Рукавицы

2

Объем средств защиты является необходимым и достаточным по комплектности для обеспечения безопасности персонала электроустановок.

Мероприятия по пожарной безопасности

Территории сельскохозяйственного предприятия содержат в чистоте и систематически очищаться от горючих отходов.

Ко всем зданиям и сооружениям обеспечивают свободный доступ. Проезды и подъезды к зданиям и водоисточникам , а так же подступы к пожарному инвентарю и оборудованию должны быть всегда свободными.

Противопожарные резервы между зданиями не используют под складирование грубых кормов, каких- либо материалов и оборудования, для стоянки автотранспорта, тракторов, комбайнов и другой техники.

При размещении ферм и других сельскохозяйственных объектов вблизи лесов хвойных пород , между строениями и лесными массивами создают на весенне-летний пожароопасный период защитные противопожарные полосы, устраиваемые с помощью бульдозеров , лугов и других почвообрабатывающих орудий.

В местах хранения и применения огнеопасных жидкостей и горючих материалов, обработки и хранения сельскохозяйственных продуктов , в животноводческих и других производственных помещениях курение строго запрещается. Курить можно только в специально отведенных местах , отмеченных надписями “ Место для курения “ , оборудованных урнами или бочками с водой.

Необходимая защищенность оборудования пожаро или взрывоопасных зонах, вытекает из необходимости применения несгораемых покрытий кабельных каналов и отражается следующими требованиями :

1. Пожарная опасность электроустановок обусловлена наличием в применяемом электрооборудовании горючих изоляционных материалов. Горючей является изоляция обмоток электрических машин , трансформаторов , различных электромагнитов , проводов.

2. Электрические машины и аппараты , применяемые в электроустановках , обеспечивают как необходимую степень защиты их изоляции от вредного действия окружающей среды , так и достаточную безопасность в отношении пожара или взрыва вследствие какой - либо неисправности.

3. При открытой прокладке провода и кабеля в местах, где возможны механические их повреждения, дополнительно защищают (стальной трубой, металлическим уголком , швеллером).

4. В местах пересечения незащищенных изолированных проводов и прокладки их через сгораемые конструкции прокладывают дополнительную изоляцию. В качестве меры против распространения начавшегося пожара применяют общие или местные противопожарные преграды. Общие противопожарные преграды , разделяющие здания по вертикали или горизонтали на отдельные отсеки , представляют собой противопожарную стену и перекрытия , выполняемые из несгораемых материалов ( кирпича , железобетона ).

Потребность в первичных средствах пожаротушения отражаем в таблице 11.5

Таблица 11.5- Первичные средства пожаротушения

Наименование объектов

Единицы

Огнету

шители

Бочки с

и помещений

измерения

пенные

углекислотные

водой

1.Помещение для установки паровых и водогрейных котлов

на

помещение

2

-

-

2. Механические

мастерские

на

600 кв.м.

1

-

-

3.Гаражи

100 кв.м

1

-

-

4. Котельные:

- на твердом топливе

- на жидком топливе

на

2 топки

1

1

-

-

5. Электростанции и

подстанции

на

200 кв.м.

1

2

-

6. Склады и хранилища

200 кв.м.

1

-

1

7. Служебные помещения при коридорной

системе

на 20

погон.м.

1

-

-

8. Столовые

100 кв.м.

1

-

1

Продолжение таблицы 11.5

Наименование объекта

Ведра

пожарные

Ящики с

песком

Лопаты

Войлочные

полотна

Мотопомпа

(пож.

кран)

1.

-

1

2

-

1

2.

-

-

-

-

-

3.

-

1

2

1

-

4.

-/-

-/1

-/2

-/-

1/1

5.

-

1

2

1

-

6.

2

-

-

-

-

7.

-

1

1

-

-

8.

2

-

-

-

-

Расчет заземляющего контура ТП 10 / 0,4 кВ

Расчет заземляющего контура подстанции произведен по программе для IBM- совместного компьютера , которая находится в приложении.

В результате расчета определяем, что заземляющий контур состоит из стальных стержней длиной 3 м и диаметром 0.03 м, расположенных на расстоянии 2 м друг от друга. ( рис. 11.1 )

Рисунок 11.1-Вертикальный стержневой

Рисунок 11.2- План размещения контура заземления на ТП

12.ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Определяем капитальные затраты на сооружение ВЛ 10 кВ и ТП 10/0.4 кВ.

Таблица 12.1-Капитальные затраты на сооружение ВЛ 10 кВ и ТП 10/0.4 кВ.

П/П

Наименование основных элементов электропередачи

Единицы измерения

Количество

Кап.затраты, руб.

На ед. продукции

Всего

1

КТП 10/0,4 SНОМ=160 кВА

шт

2

9540

19080

2

Строительство ВЛ10 кВ:

Установка опор

П10-4ДД

шт

160

250,2

40032

П10-9ДБ

шт

182

427,8

77859

УП10-2ДД

шт

1

714

714

ОА10-2ДД

шт

6

888

5328

АК10-2ДД

шт

14

852

11928

Подвеска провода:

АС70

км

10,1

4332

43753

АС35

км

7

2586

18102

6

Сооружение КТП 40-63кВА

шт

4

3162

12648

8

Сооружение КТП 160кВА

шт

2

5880

11760

9

Стоимость ячейки КРУН-10

шт

1

12600

12600

12.1 Определяем издержки на амортизацию и капитальный ремонт

где Pа.я. - норма амортизационных отчислений на ячейку КРУН-10 в процентах.

Pа.я.=6.4%

Pа.л10. - норма амортизационных отчислений на ВЛ 10 кВ в процентах.

Pа.л10.=5.7%

Pа.тп. - норма амортизационных отчислений на ТП 10/0.4 кВ в процентах.

Pа.тп.=6.4%

Pа.л0.38. - норма амортизационных отчислений на ВЛ 0.38 кВ в процентах.

Pа.л0.38.=5.7%

кял10тпл0.38 - капитальные вложения в ячейку, ВЛ 10 кВ, все ТП 10/0.4 кВ и ВЛ 0.38 кВ.

руб

12.2 Определяем издержки на покрытие потерь электрической энергии

Ип=л10Wл10+тпWтп

где Wл10 и Wтп - потери энергии в линии 10 кВ и ТП 10/0.4 кВ.

- стоимость 1кВтч потерь электроэнергии.

Принимаем л10=2.7 коп/ кВтч

тп=2.5 коп/ кВтч

Ип=(2.535536+2.724936) 0.06=9370 руб

12.3 Определяем издержки на эксплуатацию

Иэ=N

где N - число условных единиц электропередачи

- затраты на обслуживание одной условной единицы.

=28 руб/у.е.

Иэ=281247.82=34938.96 руб

12.4 Определяем ежегодные издержки на электропередачу

Игапэ=18687.77+9370+34938.96=62996.73 руб

12.5 Рассчитываем переданную за год электроэнергию

Wг=PрасчTmax=4803500=1680000 кВтч/год

12.6 Определяем себестоимость распределения электроэнергии от шин 10 кВ ГПП до шин 0.4 кВ потребительских ТП

руб/кВтч

12.7 Определяем себестоимость 1кВтч на шинах 0.4 кВ

Себестоимость электроэнергии от электростанций до шин 10 кВ ГПП принимается равной 2.33 коп/кВтч.

ш0.4=ш10+пер=2.330.06=0.1768 руб/кВтч

Расчет технико-экономических показателей произведен с акта разграничения энергобаланса Кунашакского РЭС. Расчет в дальнейшем будет использоваться для себестоимости, учета электроэнергии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью дипломного проекта являлась реконструкция схемы электроснабжения н.п.Борисова с разработкой вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки. Нами был произведен анализ хозяйственной деятельности; анализ существующей схемы электроснабжения хозяйства; предложен вариант реконструкции схемы электроснабжения а также непосредственно СХП «Гарант» ; произведен расчет электрических нагрузок с перспективой роста; произведен расчет ВЛ 10 кВ и произведена оценка качества напряжения у потребителей; произведен расчет токов КЗ , выбраны и согласованы защиты; рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности и экологии; оценены технико-экономические показатели проекта.

При разработке вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки была предложена технологическая схема теплоснабжения с использованием ВЭУ, рассчитана ветроэнергетическая установка и проверена по энергетическим и экономическим показателям.

Все расчеты были выполнены с проверкой по надежности электроснабжения, проверкой по качеству электрической энергии и условиям экономичности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. - М.: Агропромиздат, 1990. - 496 с.: ил.

2. Мякинин Е.Г. Методические указания по теме «Компенсация реактивной мощности в сельских электрических сетях». - Челябинск, 1991.

3. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38-110 кВ сельскохозяйственного назначения.- Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. М.: ноябрь, 1981.

4. Инструкции по выбору установленной мощности подстанций 10/0,4 кВ в сетях сельскохозяйственного назначения (РУМ). - М.: Сельэнергопроект, 1987. - 126 с.

5. Методические указания по обеспечению при проектировании нормативных уровней надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей (РУМ).-М.:Сельэнергопроект, 1986,-32 с.

6. Методические указания к курсовому проектированию “Электроснабжение сельскохозяйственного населенного пункта”.- Челябинск, 1990. - 55 с.

7. Будзко И.А., Левин М.С. Электроснабжение сельскохозяйственных предприятий и населенных пунктов.-М.:Агропромиздат, 1985.

8. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю., Яшков В.А. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.:Высшая школа, 2001.- 336 с.

9. Методические указания к разделу “Безопасность труда” в дипломных работах и проектах.- Ч., 2007. -28с.

10. Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий. -Ч., 1995. -130с.

11. Луковников А.В. ”Охрана труда”4-е издание. - М: Колос, 1978.-352 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Принципы построения систем электроснабжения городов. Расчет электрических нагрузок микрорайона, напряжение системы электроснабжения. Выбор схемы, расчет релейной защиты трансформаторов подстанций.Разработка мероприятий по экономии электроэнергии.

    курсовая работа [178,1 K], добавлен 31.05.2019

  • Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок и компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет питающих линий высокого напряжения. Техника безопасности при монтаже проводок.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 27.11.2009

  • Определение электрических нагрузок, выбор цеховых трансформаторов и компенсации реактивной мощности. Выбор условного центра электрических нагрузок предприятия, разработка схемы электроснабжения на напряжение выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.

    курсовая работа [304,6 K], добавлен 23.03.2013

  • Определение электрических нагрузок предприятия. Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности. Разработка схемы электроснабжения предприятия и расчет распределительной сети напряжением выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 21.11.2016

  • Технико-экономический расчет схемы электроснабжения металлургического завода. Величина годовых электрических и тепловых нагрузок. Расчет параметров, выбор основного оборудования. Определение режимов работы ТЭЦ и их анализ. Расчет себестоимости энергии.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.01.2015

  • Характеристика потребителей и определения категории. Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения. Расчет и выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет электрических сетей.

    курсовая работа [537,7 K], добавлен 02.04.2011

  • Краткая характеристика электроснабжения и электрооборудования автоматизированного цеха. Расчет электрических нагрузок. Категория надежности и выбор схемы электроснабжения. Расчёт и выбор компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов.

    курсовая работа [177,2 K], добавлен 25.05.2013

  • Разработка принципиальной схемы электроснабжения микрорайона города. Расчет электрических нагрузок. Определение числа, мощности и мест расположения трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты. Выбор коммутационной аппаратуры.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 15.02.2017

  • Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения и напряжения. Расчет и выбор мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита силового трансформатора. Расчет защитного заземления. Перенапряжения и молниезащита.

    дипломная работа [458,3 K], добавлен 20.02.2015

  • Расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Разработка системы внутризаводского электроснабжения. Расчет электрических нагрузок на головных участках магистралей. Выбор измерительных трансформаторов.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.09.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.