Электроснабжение. 1. Анализ технологической схемы нефтеперерабатывающего завода

Название	1. Анализ технологической схемы нефтеперерабатывающего завода
Дата	05.05.2021
Размер	1.05 Mb.
Формат файла
Имя файла	Электроснабжение.docx
Тип	Документы #201949
страница	4 из 6

1 2 3 4 5 6

^{2.6 Выбор номинального напряжения линий электропередачи, их числа, сечения и марки проводов}
^{Произведём предварительный выбор компенсирующих устройств:}

^{Расчётная нагрузка цеховых подстанций}^S^{рп = 21881,98 кВА.}

^{Потери в трансформаторах найдем по формуле [1]:}

^(2.15)

^(2.16)

^{Расчётная активная нагрузка на внешнее электроснабжение [1]:}

^(2.17)

^{Расчётная реактивная нагрузка на внешнее электроснабжение Qрвн = Qс. Для предприятия cos(}^φ^)=0,95,^tg⁽^φ^{)=0,328 [6]:}

^(2.18)

^{Полная нагрузка на внешнее электроснабжение [1]:}

^(2.19)

^{Предварительный выбор суммарной мощности компенсирующих устройств осуществляется в режиме максимальных нагрузок и производится следующим образом[6]:}

^(2.²⁰⁾

^(2.21)

^{Произведём выбор номинального напряжения линии электропередач[1]:}

^(2.22)
^где^l^{- длина линии,}^l^{= 17 км, Ррвн - передаваемая мощность, Ррвн = 17994,83 кВт.}

^{Исходя из полученного результата и имеющихся на головной подстанции напряжений принимаем напряжение питающей линии 110 кВ так как второе имеющееся напряжение 35 кВ не удовлетворяет поставленным условиям.}

^{Определим необходимое сечение проводов. Рассчитаем номинальный ток линии:}

^{Номинальный ток в линии [1]:}

^(2.23)
^{где n - количество линий, n = 2 так как на предприятии имеются потребители 1-ой и 2-ой категории.}

^{Определим сечение проводов по экономической плотности тока (}^j^{= 1,1, при продолжительности использования максимума нагрузки 4000 ч/год для европейской части России [5]):}

^(2.24)

^{На основании полученного тока и рекомендации [5] в качестве питающей линии выбираем двухцепную ВЭЛ выполненную проводом АС-70 на железобетонных опорах.}

^{Выполним проверку выбранного провода по нагреву, то есть, сравним рабочий ток с длительно допустимым (для АС-70}^I^{доп = 265 А) [1]:}

^I^{доп ≥}^I^{раб (265 ≥ 45,18) (2.25)}
^{В случае аварийного режима, при работе по одной магистрали общий ток составит 45,18·2 = 90,36 А. Условие выполняется.}

^{Определим потери напряжения по следующей формуле [1]:}

^(2.26)
^где^l^{- длина линии (}^l^{= 17 км),}^r^уд,^x^{уд - удельные активное и реактивное сопротивление провода (}^r^{уд = 0,46,}^x^{уд = 0,86)}

^{Так как потери напряжения незначительны и удовлетворяют требованиям, то окончательно принимаем двухцепную ЛЭП с проводом АС-70.}

^{Произведём выбор трансформаторов. Так как на предприятии имеются потребители 1-ой категории составляющие примерно 40% от мощности всего предприятия, то примем}^K^{з = 0,6, тогда мощность одного трансформатора найдём по следующей формуле [1]:}

^(2.27)

^{Таким образом, для установки на ГПП выбираем два трансформатора ТДЦН-16000/110/10,5.}

^{Выбранный трансформатор имеет следующие параметры:}

^{Потери холостого хода}^Δ^{Рхх = 18 кВт}

^{Потери короткого замыкания}^Δ^{Ркз = 85 кВт}

^{Ток холостого хода}^I^{хх = 0,7%}

^{Напряжение короткого замыкания на номинальной ступени %}^U^{кз = 10,5%}

^Высота^h^{= 6,5 м}

^Длина^b^{= 8,3 м}

^Ширина^a^{= 4,2 м}
^{.7 Выбор схемы внутреннего электроснабжения предприятия}
^{В качестве сети внутреннего электроснабжения выбираем сеть напряжением 10 кВ. Это обусловлено тем, что на предприятии нет собственного генератора, а доля ЭП, работающих на напряжении 6 кВ, меньше, чем доля ЭП работающих на напряжении 10 кВ. Для расчета внутреннего электроснабжения предлагаются два варианта распределительной сети (Рис. 2.2 и 2.3).}

^{В зависимости от общей схемы электроснабжения, величины потребляемой мощности, территориального размещения нагрузок, требуемой степени безопасности на всех ступенях системы электроснабжения, выбираем ту или иную схему. Наилучший вариант схемы электроснабжения промышленного предприятия выбирают по условию минимальных приведённых затрат [1].}

^(2.28)
^{где рн - нормативный коэффициент капитальных вложений,}

^{рн = 0,12, К - капитальные вложения,}

^{И - годовые эксплутационные издержки.}

^{Приведённые сети отличаются только кабельными линиями, следовательно выбор будем осуществлять на основании затрат на КЛ.}

^{Рис. 2.2. Схема электроснабжения предприятия}

^{Рис. 2.3. Схема электроснабжения предприятия}

Таблица 2.5. Первый вариант сети электроснабжения завода

Участок сети	Длина участка сети, м	Способ прокладки кабеля	K	Рр, кВт	Расчётный ток, А	Марка кабеля	Сечение жил кабеля, мм²	Эл. сопротивление кабеля, Ом/км		Потери напряжения, %		Стоимость кабелей участка сети, тыс. руб.		*Годовые потери эл. энергии, кВтч**
								r_уд	x_уд
ГПП-ЦТП8	323	в земле	0,90	4708,8	258,73	ААБ	2 (3x150)	0,206	0,079		0,1600		2,475		90945,722
ГПП-ЦТП9	31	в земле	0,90	7020	375,71	ААБ	4 (3x95)	0,326	0,083		0,0173		0,368		319879,486
ГПП-ЦТП6	138	в земле	0,90	990	54,40	ААБ	2 (3x16)	1,940	0,113		0,1229		0,487		37858,786
ГПП-ЦТП7	394	в земле	0,90	1125	61,81	ААБ	2 (3x16)	1,940	0,113		0,3973		1,386		48887,895
ГПП-ЦТП5	148	в земле	0,90	3402	186,92	ААБ	2 (3x95)	0,326	0,083		0,0805		0,883		75124,360
ГПП-ЦТП3	262	в земле	0,90	1615,05	88,74	ААБ	2 (3x25)	1,250	0,066		0,2436		0,999		64919,703
ГПП-ЦТП1	292	в земле	0,90	4502,7	247,40	ААБ	2 (3x150)	0,206	0,079		0,1384		2,239		83158,723
ЦТП8-РП17.2	46	в земле	0,90	54	77,14	ААБ	2 (4x16)	1,940	0,113		1,5399		0,115		77614,422
ЦТП5-ЦТП16	68	в земле	0,90	1350	129,81	ААБ	2 (3x50)	0,620	0,090		0,0824		0,279		68901,692
ЦТП5-РП4	62	в земле	0,90	882	1260,00	ААБ	8 (3x185+1х150)	0,169	0,060		0,8001		1,856		1803752,955
ЦТП3-РП11	169	в земле	0,90	220,05	314,36	ААБ	2 (3x185+1х150)	0,169	0,060		2,1958		1,276		112274,888
ЦТП3-РП14	55	в земле	0,90	72	102,86	ААБ	2 (3x25+1х16)	1,250	0,066		1,5847		0,158		88905,409
ЦТП3-РП15	92	в земле	0,90	333	475,71	ААБ	4 (3x95+1x70)	0,326	0,083		1,6965		1,026		495974,385
ЦТП1-РП17.1	55	в земле	0,90	19,8	28,29	ААБ	2 (4x16)	1,940	0,113		0,6775		0,138		10434,828
ЦТП1-РП17.3	31	в земле	0,90	266,4	380,57	ААБ	4 (3x70+1х50)	0,443	0,086		0,6035		0,281		431345,576
ЦТП1-ЦТП2	68	в земле	0,90	1710	93,96	ААБ	2 (3x35)	0,890	0,095		0,0484		0,282		51817,540
ЦТП1-РП10	129	в земле	0,90	540	771,43	ААБ	6 (3x120+1x95)	0,258	0,081		2,0686		2,171		1032191,804
ЦТП1-РП12	117	в земле	0,90	315	450,00	ААБ	4 (3x95+1x70)	0,326	0,083		2,0328		1,300		443804,691
ЦТП1-РП13	160	в земле	0,90	31,5	45,00	ААБ	2 (4x16)	1,940	0,113		3,1140		0,400		26410,463
ЦТП9-РП9	68	в земле	0,90	5400	296,70	ААБ	2 (3x185)	0,169	0,060		0,0313		0,592		98122,542
Итого	2708												18,7130		5462325,870

1 2 3 4 5 6