Проектирование электроснабжения микрорайона Черемушки ЧМР Краснодар

Особенности расчета электрических нагрузок потребителей жилого микорайона. Выбор числа и мощности трансформаторов, сечения питающей линии 110 КВ. Разработка схемы подстанций мощностью 110/10 КВ. Выбор схемы электроснабжения микрорайона Черемушки.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 27.01.2016
Размер файла 909,7 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.

Сетевые сооружения спроектированной СЭС Микрорайона Черемушки эксплуатируются сетевой организацией.

Обслуживание осуществляется оперативно-выездной бригадой.

Нормативы численности персонала приняты в соответствии с нормами [37]. Численность рабочих по ремонту и техническому обслуживанию двухцепной ВЛ-110 кВ на железобетонных опорах составляет:

ЧВЛ рем обсл = НВЛ L/100 = 0,84 20/100 = 0,17 чел.,

где НВЛ = 0,84 - норматив численности на 100 км;

L = 20 км - длина линии.

Норматив численности рабочих по оперативному и техническому обслуживанию ПС составляет:

ЧПС обсл = 0,66 чел. на одну подстанцию.

Численность рабочих по ремонту трансформаторов ПС составляет:

ЧТР рем = НТР n/100 = 3,77 2/100 = 0,08 чел.

где НТР = 3,77 - норматив численности на 100 трансформаторов;

n =2 - число трансформаторов на ПС.

Численность рабочих по ремонту присоединений с вакуумными выключателями составляет:

ЧВ рем = НВ n/100 = 1,38 6/100 = 0,08 чел.

где НВ = 1,38 - норматив численности на 100 присоединений;

n =6 - число присоединений.

Численность рабочих по оперативному и техническому обслуживанию ТП составляет:

ЧТП обсл = НТП n/100 = 1,74 6/100 = 0,10 чел.

где НТП = 1,74 - норматив численности на 100 ТП;

n =6 - число ТП.

Численность рабочих по ремонту ТП составляет:

ЧТП рем = НТП n/100 = 0,99 6/100 = 0,06 чел.

где НТП = 0,99 - норматив численности на 100 ТП;

n =6 - число ТП.

Для КЛ 10 и 0,4 кВ численность рабочих по ремонту и техническому обслуживанию составляет:

ЧКЛ рем обсл = НКЛ L/100 = 3,62 21,36/100 = 0,77 чел.,

где НКЛ = 3,62 - норматив численности на 100 км;

L = 21,36 км - длина кабельных линий.

Суммарная численность рабочих составляет:

Ч = ЧВЛ рем обсл + ЧПС обсл + ЧТР рем + ЧВ рем + ЧТП обсл + ЧТП рем + ЧКЛ рем обсл = 0,17+0,66+0,08+0,08+0,10+0,06+0,77 = 1,92 чел.

Численность персонала ИТР определяется штатным расписанием сетевой организации. При предполагаемом увеличении числа рабочего персонала на 1,92 чел. увеличения штата ИТР не произойдет. Фактически численность рабочих сетевой организации увеличивается на одного человека. Объем работы, приходящийся на 1,92 чел. предполагается распределить между рабочими, выполняющими соответствующий объем работ. Затраты по заработной плате определяются на основании данных о количестве обслуживающего персонала и средней заработной платой.

Средняя основная заработная плата составляет:

Зср = 20 тыс. руб./мес.

Начисления на зарплату состоят из единого социального налога и отчисления на пенсионное страхование - 26,2%.

Годовой фонд заработной платы составляет:

ФЗП = 12 Зср Ч Кд.з. Кнач = 12201,92·1,41,262 = 814,14 тыс. руб/год,

где 12 - количество месяцев в году;

Кд.з =1,4 - коэффициент дополнительной заработной платы;

Кнач = 1,262 - коэффициент, учитывающий начисления на зарплату.

Ежегодные эксплуатационные расходы включают в себя:

- амортизационные отчисления;

- отчисления на ремонт и обслуживание оборудования;

- затраты на возмещение потерь электроэнергии;

- зарплату обслуживающего персонала.

Ежегодные амортизационные отчисления, включающие в себя отчисления на реновацию и капитальные ремонты, определяются с помощью норм амортизационных отчислений на отдельные виды оборудования, составленных с учётом срока его службы. Величина амортизационных отчислений от капитальных вложений для различного оборудования принята в соответствии с [35]:

- воздушные линии 110 кВ на железобетонных опорах - 5 %;

- кабельные линии 10 кВ, проложенные в земле - 4 %;

- силовое электротехническое оборудование - 6 % .

Определим отдельные составляющие амортизационных отчислений по видам оборудования:

Са.вл. = 0,05 • Квл= 0,05 ·1470 =73,5 тыс.руб./год;

Са.кл. = 0,04 • Ккл = 0,04 • 3483 = 193,32 тыс. руб./год;

Са.п/ст. = 0,06 • ( КПС+ КТП ) = 0,06 • 19383 = 1162,98 тыс. руб./год;

Суммарные амортизационные отчисления составляют

Са = Са.вл. + Са.кл. + Са.п/ст =73,5+193,32+1162,98=1429,8 тыс. руб./год;

Величина ежегодных издержек на ремонт и обслуживание различных видов оборудования принята в соответствии с [35]:

- воздушные линии 110 кВ на железобетонных опорах - 0,8 %;

- кабельные линии 10 кВ, проложенные в земле - 2,3 %;

- силовое электротехническое оборудование - 5,9 % .

Определим отдельные составляющие отчислений на ремонт и обслуживание по видам оборудования:

Ср.о. .вл. = 0,008 • Квл= 0,008 • 1470 = 11,76 тыс. руб./год;

Ср.о. .кл. = 0,023 • Ккл = 0,023 • 3483 = 80,11 тыс. руб./год;

Ср.о. .п/ст. = 0,059 • ( КПС + КТП ) = 0,059 • 19383 = 1143,6 тыс. руб./год.

Суммарные отчисления на ремонт и обслуживание составляют

Ср.о. = Ср.о. .вл. + Ср.о. .кл. + Ср.о. .п/ст = 11,76+80,11+1143,6 = 1235,47 тыс. руб./год.

Годовые потери электрической энергии в проектируемой системе электроснабжения складываются из потерь:

- в питающей ВЛ-110 кВ;

- трансформаторах ПС;

- кабельных линиях распределительной сети;

- трансформаторах ТП 10/0,4 кВ.

Потери электроэнергии в питающей ВЛ:

WВЛ =23·Iр.2·ro ·L··10-3 = 2314,92 0,420·288610-3 = 30755 кВт · ч/год,

где Iн.р - ток нормального режима, А (см. п. 3);

ro =0,4- удельное сопротивление провода, Ом/км;

L = 20 км - длина линии, км.

Потери в трансформаторах ПС

WПС =n(Ркз?Янр2 ? +·Рхх?Тм )= 2·(440,432 2886+10 8760)= 222159 кВт · ч/год,

где Тв = 8760 ч/год - число часов работы трансформатора (число часов в году);

Ркз = 44 кВт - потери КЗ в трансформаторе;

Рхх =10 кВт - потери ХХ в трансформаторе;

Янр = 0,43 - коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме;

n =2 - число трансформаторов.

Потери электроэнергии в трансформаторах ТП-1 определяются выражением:

WТП1 = n(Ркз?Янр2 ? + Рхх?Тв ) = 2(7,60,92 ·2886+1,56 8760)= 62864 кВт · ч/год,

Потери электроэнергии в трансформаторах других ТП определяются аналогично. Расчет сведен в табл. 23

Таблица 23. Расчет потери электроэнергии в трансформаторах

№ ТП

вн.р.

,

кВт

, кВт

, ч/год

, кВт·ч/год

1

0,90

1,56

7,6

2886

62864

2

0,86

1,56

7,6

2886

59775

3

0,78

1,56

7,6

2886

54020

4

0,81

1,56

7,6

2886

56112

5

0,81

1,56

7,6

2886

56112

6

0,89

1,56

7,6

2886

62078

Итого

350962

Суммарные потери в трансформаторах всех ТП составляют

WТП = 350962 кВт · ч/ год.

Суммарные потери в кабельных линиях (см. п. 5) составляют:

WКЛ =31280 кВт · ч/год.

Суммарные годовые потери электроэнергии составляют:

W = WВЛ + WПС + WТП + WКЛ = 30755+222159+350962+31280= 635156 кВт·ч/год.

Стоимость потерь электроэнергии:

Сп.э. = W ? Со =635156 ? 0,146 ?10-3 = 92,73 тыс. руб./год,

где Со =0,146 руб./ кВт · ч. - тариф на оплату технологического расхода электроэнергии при передачи ее по сетям, утвержденный ОАО «Ленэнерго» в 2014 году.

Суммарные годовые эксплуатационные расходы:

И = Са + Ср.о. + Сп.э.+ ФЗП = 1429,8+1235,47+92,73+814,14= 3572,14 тыс. руб./год.

Годовое потребление электроэнергии:

W = PУ ? Tм = 6292,8 ?4500 = 28317600 кВт · ч/год,

где РУ = 6292,8 кВт - суммарная расчётная нагрузка Микрорайона Черемушки (см. п. 2);

Tм = 4500 ч/год в соответствии с исходными данными.

Себестоимость передачи, трансформации и распределения электроэнергии определяется по выражению:

руб/кВтч.

Основные технико-экономические показатели проектируемой системы электроснабжения Микрорайона Черемушки сведены в табл. 24.

Таблица 24. Технико-экономические показатели проекта

Наименование показателя

Единица измерения

Значение

Установленная мощность трансформаторов ПС

МВА

2 6,3

Количество ТП 10/0,4 кВ

шт.

6

Суммарная установленная мощность трансформаторов 10/0,4 кВ

МВА

7,56

Капитальные вложения в систему

электроснабжения

тыс. руб.

89190,82

Годовые эксплуатационные расходы,

в том числе:

амортизационные отчисления

отчисления на ремонт и обслуживание

стоимость потерь электроэнергии

годовой фонд заработной платы

тыс. руб./год

3572,14

1429,8

1235,47

92,73

814,14

Численность персонала системы электроснабжения

чел.

1,92

Себестоимость передачи, трансформации и распределения электроэнергии

коп.

кВт ч

13

Выводы: В последней главе рассмотрена безопасность людей, обслуживающие электрические установки и соприкасающихся с ними.

Описана молниезащита оборудования ПС выполненная четырьмя отдельно стоящими стержневыми молниеотводами, расположенными в углах территории ПС на расстоянии 1 м от ограды.

Даны понятия вредных производственных факторов и комплексов мероприятий по защите персонала от действия этих факторов.

Было также выяснено, что до начала работ на объекте, персонал необходимо проинструктировать по охране труда. Инструктаж проводят лица ответственные за требования безопасности. Каждый работающий должен в процессе производственной деятельности руководствоваться правилами безопасности, уложенными в официальных изданиях.

Для определения капитальных вложений в проектируемую систему электроснабжения Микрорайона Черемушки составляем спецификацию основного оборудования. Себестоимость передачи, трансформации и распределения электроэнергии определяется по выражению:

руб/кВтч.

Суммарные годовые эксплуатационные расходы:

И = Са + Ср.о. + Сп.э.+ ФЗП = 1429,8+1235,47+92,73+814,14= 3572,14 тыс. руб./год.

Себестоимость передачи, трансформации и распределения электроэнергии определяется по выражению:

руб/кВтч.

Таким образом, данный проект является экономически рентабельным.

Заключение

Электрификация обеспечивает выполнение задачи широкой комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, что позволяет усилить темпы роста производительности общественного труда, улучшить качество продукции и облегчить условия труда.

Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Для обеспечении подачи электроэнергии от энергосистем к промышленным объектам, установкам, устройствам и механизмам служат системы электроснабжения состоящие из сетей напряжением до 1000 В и выше и трансформаторных, преобразовательных и распределительных подстанций. Для передачи электроэнергии на большие расстояния используются сверхдальние линии электропередач (ЛЭП) с высоким напряжением: 1150 кВ переменного тока и 1500 кВ постоянного тока.

Целью настоящего проекта является проектирование электроснабжения района. Основной задачей настоящего проекта является проектирование надежного бесперебойного электроснабжения приемников с капитальными минимальными затратами и эксплуатационными издержками и обеспечение высокой безопасности.

Рассмотрен вопрос о современных методах энергосбережения.

Уделено внимание вопросам охраны труда и техники безопасности при эксплуатации электрооборудования электрических сетей.

Проведено технико-экономическое обоснование элек-троснабжения жилого дома.

Рассмотрены вопросы охраны труда и техники безопасности при экс-плуатации оборудования электрических сетей. Рассмотрены вопросы экологии и охраны труда.

В первой главе были проведены расчеты нагрузки жилых зданий и объектов района. Даны определения нагрузок как физических величин.

Определены данные нагрузки в соответствии с рекомендациями и стандартами. Рассчитаны нагрузки общественных зданий, уличных освещений, определенно их количество и характеристики.

Во второй главе была рассчитана сумма нагрузок жилых домов, общественных зданий и наружного освещения. Исходя из этого был произведен расчет в соответствии с ПУЭ минимального сечения провода для линии напряжением 110 кВ по условию потерь на корону составляет 70 мм2. Линию выбрали двухцепной. В соответствии с ПУЭ минимально допустимое по механической прочности сечение сталеалюминиевых проводов для двухцепной линии 120 мм2.

К установке выбрали двухтрансформаторные подстанции, так как доля нагрузок I и II категории значительна.

Схему подстанции приняли упрощенной, т.е. без сборных шин на первичном напряжении 110 кВ. Со стороны трансформаторов на первичном напряжении ставим силовые выключатели.

Из расчетов видно, что затраты для первого варианта меньше на 13%. Далее все расчеты проводим для схемы первого варианта.

Предварительный расчет показывает, что при двух проложенных кабелях, практически на всех присоединениях, выбранное сечение не проходит по длительно допустимому току и (или) току в послеаварийном режиме. Поэтому целесообразно увеличить количество параллельно проложенных кабелей до четырех, также были произведены защитные мероприятия.

В последней главе рассмотрена безопасность людей, обслуживающие электрические установки и соприкасающихся с ними.

Описана молниезащита оборудования ПС выполненная четырьмя отдельно стоящими стержневыми молниеотводами, расположенными в углах территории ПС на расстоянии 1 м от ограды.

Даные понятия вредных производственных факторов и комплексов мероприятий по защите персонала от действия этих факторов.

Было также выяснено, что до начала работ на объекте, персонал необходимо проинструктировать по охране труда. Инструктаж проводят лица ответственные за требования безопасности. Каждый работающий должен в процессе производственной деятельности руководствоваться правилами безопасности, уложенными в официальных изданиях.

Для определения капитальных вложений в проектируемую систему электроснабжения Микрорайона Черемушки составляем спецификацию основного оборудования. Себестоимость передачи, трансформации и распределения электроэнергии определяется по выражению:

руб/кВтч.

Суммарные годовые эксплуатационные расходы:

И = Са + Ср.о. + Сп.э.+ ФЗП = 1429,8+1235,47+92,73+814,14= 3572,14 тыс. руб./год.

Себестоимость передачи, трансформации и распределения электроэнергии определяется по выражению:

руб/кВтч.

Таким образом, данный проект является экономически рентабельным.

Библиографический список

1. СП31-110-2003. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий. - М.: Госстрой РФ, 2004.

2. ГОСТ 2.709-89. Условные обозначения проводов и контактных соединений электроэлементов, оборудования и участков цепей в электросхемах. - М.: Издательство стандартов, 1989.

3. ГОСТ 2.732-68. Источники света. Обозначения условные в графических схемах. - М.: Издательство стандартов, 1968.

4. ГОСТ 2.755-87. Устройства коммутационные и контактные соединения. - М.: Издательство стандартов, 1987.

5. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электроэнергии в системах электроснабжения общего назначения. - М.: Издательство стандартов, 1997.

6. ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. - М.: Издательство стандартов, 1987.

7. ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ. - М.: Издательство стандартов, 1993.

8. ГОСТ 30323-95. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета электродинамического и термического действия тока короткого замыкания. - М.: Издательство стандартов, 1995.

9. ГОСТ 19431-84. Энергетика и электрифиракия. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1984.

10. ГОСТ14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов. - М.: Издательство стандартов, 1997.

11. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. - М.: Госстрой РФ,1995.

12. РД34.20.185-94. Инструкция по проектированию городских электрических сетей. - М.: Энергоатомиздат, 1994.

13. РД153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. - М.: Энергоатомиздат, 1998.

14. ВСН 59-88. Ведомственные строительные нормы. Электрооборудование жилых и общественных зданий. - М.: Госстрой, 1988.

15. Конюхова, Е.А. Электроснабжение объектов / Е.А. Конюхова. -

М.: Мастерство, 2001.

16. Липкин, Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок / Б.Ю.Липкин. - М.: Высшая школа, 1990.

17. Крупович, В.И. Справочник по проектированию электроснабжения. / В.И Крупович., Ю.Г. Барыбин, М.Л. Самовер.- М.: Энергия, 1980.

18. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети. / В.И. Идельчик. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

19. Коновалова, Л.Л. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. . Л.Л.Коновалова, Л.Д.Рожкова.- М.: Энергоатомиздат, 1989.

20. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование станций и подстанций/ Л.Д. Рожкова, В.С. Козулин. - М.: Энергия, 1980.

21. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. - С.Пб.: ЦОТПБСП, 2003.

22. Правила устройства электроустановок. - М.:(С.Пб),1999... 2005 г.

23. Голубев, М.Л. Расчет уставок релейной защиты и предохранителей в сетях 0,4-35 кВ / М.Л. Голубев. - М.: Энергия, 1969.

24. Юриков, П.А. Защита электростанций и подстанций 3-500 кВ от прямых ударов молний / П.А.Юриков. - М.: Энергоиздат, 1982.

25. Карпов, Ф.Ф. Расчет городских распределительных электрических сетей / Ф.Ф.Карпов. - М.: Энергия, 1980.

26. Андреев, В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения / В.А. Андреев. - М.: Высшая школа, 2006.

27. Шабад, М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей / М.А. Шабад. - Л.: Энергоатомиздат, 1985.

28. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. - М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2004.

29. ВСН22 - 85. Инструкция по проектированию наружного освещения городов, поселков городского типа и сельских населенных пунктов. - М.: Госстрой, 1985.

30. Кнорринг, Г.М. Осветительные установки / Г.М. Кнорринг. -

Л.: Энергоиздат,1981.

31. Ларина, Э.Т. Силовые кабели и кабельные лини / Э.Т. Ларина. - М.: Энергоатомиздат, 1984.

32. Крупович, В.И. Справочник по проектированию электроснабжения / В.И. Крупович, Ю.Г. Барыбин, М.Л. Самовер. - М.: Энергия, 1980.

33. Костин, В.Н. Передача и распределение электроэнергии / В.Н. Костин, Е.В. Распопов, Е.А. Родченко. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2004.

34. Гончар, В.С. Изоляция и перенапряжения / В.С. Гончар. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2006.

35.Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л. Файбисовича.- М.: Энас, 2007.

36. Организация, планирование производства и управление предприятием. Задание и методические указания к курсовой работе. - СПб.: СЗТУ, 1999.

37. Нормативы численности промышленно-производственного персонала электрических сетей. РАО «ЕЭС России». - М.: 2002.

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

  • Развитие нетрадиционных видов энергетики в Крыму. Выбор схемы электроснабжения микрорайона. Расчет электрических нагрузок жилого микрорайона. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на подстанции. Расчет токов короткого замыкания в сетях.

    курсовая работа [386,1 K], добавлен 08.06.2014

  • 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

  • Краткая характеристика потребителей электричества микрорайона. Определение расчетных нагрузок. Проектирование системы электроосвещения микрорайона. Выбор числа и мощности трансформаторов. Проектирование связи с питающей системой, электрической сети.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 15.04.2014

  • Характеристика потребителей электрической энергии. Определение расчетных электрических нагрузок жилых домов и числа трансформаторных подстанций. Построение картограммы нагрузок. Выбор марки и сечения проводов. Релейная защита, противоаварийная автоматика.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 29.07.2012

  • Анализ электрических нагрузок. Выбор числа и мощности компенсирующих устройств, схемы электроснабжения, числа и мощности трансформаторов, типа трансформаторной подстанции и распределительного устройства. Расчет экономического сечения питающей линии.

    дипломная работа [962,5 K], добавлен 19.06.2015

  • 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

  • Определение расчетной нагрузки на вводах в жилые дома и общественные здания микрорайона. Расчет количества трансформаторных подстанций, выбор их мощности и месторасположения. Разработка схемы электроснабжения микрорайона и ее техническое обоснование.

    курсовая работа [608,5 K], добавлен 04.06.2013

  • Характеристика ремонтно-механического цеха. Описание схемы электроснабжения. Конструкция силовой и осветительной сети. Расчет освещения и электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов, места расположения, оборудования питающей подстанции.

    курсовая работа [681,5 K], добавлен 13.01.2014

  • Характеристика предприятия и источников электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок цеха; числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Компенсация реактивной мощности. Выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 25.06.2012

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.