Насосная. Эффективность объединения энергосистем обусловлена экономией суммарной установленной мощности генераторов за счёт совмещения максимумов нагрузки энергосистем, сдвинутых во времени в различных географических поясах
Скачать 1.77 Mb.
|
ВВЕДЕНИЕ Единая энергетическая система России представляет собой уникальный электроэнергетический комплекс, объединяющий 65 энергосистем около 450 электростанций с суммарной установленной мощностью 194 млн кВт, также более 2,2 млн км электрических сетей всех классов напряжений, трансформаторные подстанции. В составе генерирующих мощностей тепловые электростанции (ТЭС) составляют примерно 70 %, доля гидроэлектростанций (ГЭС) – 20% и атомных электростанций (АЭС) – около 10%. Эффективность объединения энергосистем обусловлена экономией суммарной установленной мощности генераторов за счёт совмещения максимумов нагрузки энергосистем, сдвинутых во времени в различных географических поясах. Получаемый эффект существенно превышает затраты на строительство и эксплуатацию межсистемных линий электропередачи. В 2020 г производство электроэнергии в РФ приблизится к 1240 млрд кВт ∙ ч., а в 2000 г. оно составило 879 млрд кВт ∙ ч.. Увеличение электропотребления на душу населения всё более остро ставит задачу необходимости создания принципиально новых эффективных методов потребления огромных количеств электроэнергии. Создание энергосистем и объединение их между собой на огромных территориях стало основным направлением развития электроэнергетики мира в 20 веке. Это обусловлено отличительной особенностью отрасли, в которой производство и потребление продукции происходят практически одновременно. Невозможно накопление больших количеств электроэнергии, а устойчивая работа электростанции и сетей обеспечиваются в очень узком диапазоне основных параметров режима. В этих условиях надежное электроснабжение от отдельных электростанций требует резервирование каждой станции, как по мощности, так и по распределительной сети. Известно, что объединённое работа энергосистем позволяет уменьшить необходимую установленную мощность в основном за счёт разновременности наступление максимумов электрической нагрузки объединения, включая и поясной сдвиг во времени, сокращение необходимых резервов мощностьв следствии малой вероятности одновременной крупной аварии во всех объединяемы системах. Кроме того, удешевляется строительство электростанций за счёт укрепления их агрегатов и увеличения дешёвой мощности на ГЭС, используемой только в переменной части суточного графика электрической нагрузки. В объединение может быть обеспечено рациональное использование энергомощностей и энергоресурсов за счёт оптимизации режимов нагрузки различных типов электростанций. Но главным преимуществом энергообъединения является возможность широкого маневрирования мощностью и электроэнергии на огромных территориях в зависимости от реально складывающихся условий. Дополнительное электросетевое строительство, связанное с созданием электрообъдениений, не требует больших затрат, так как при их формировании используется в основном линии электропередачи, необходимы для выдачи мощности электростанций, а затраты на них с лихвой окупаются удешевлением строительство крупной электростанции по сравнению с несколькими станциями меньший мощности. И, следовательно, только объединённая работа электросистем позволяет обеспечить более экономичное, надёжное и качественное электроснабжение потребителей. Поскольку электроэнергия «не складируется», при возникновении дефицита она не может быть свободно куплена на мировом рынке и доставлена в любое место, как другие продукты и товары. Поэтому обеспечение надежного и экономичного электроснабжения требует заблаговременного начала строительство новых генерируемых источников и электрических сетей, так как энергетические объекты весьма дороги и трудоёмки. При этом необходимо обеспечить рациональный состав этих источников по используемым энергоресурсам, их основным техническим характеристикам; регулировочным возможностям в суточном, недельном и годовом разрезе, а также и размещение. Для этого необходима координация развития энергосистем и энергообъединений путём прогнозирования, как на долгосрочную, так и на краткосрочную перспективу, которое должно периодически повторятся. Последнее обусловлено тем, что все исходные данные для прогнозирования весьма неопределенны даже в условиях плановой экономики страны. Очевидно, что в условиях рыночной экономики эта неопределенность многократно возрастает. 1 Общая часть 1.1 Характеристика насосной станции, электрических нагрузок и технологического процесса. Насосная станция предназначена для мелиорации. Она содержит машинный зал, ремонтный участок, агрегатную, сварочный пост, служебные, бытовые и вспомогательные помещения. Насосная станция получает электроснабжение от государственной районной электростанции (ГРЭС) по воздушной линии ЛЭП-35. Расстояние от ГПП до собственной ТП – 1,2 км. Трансформаторная подстанция (ТП) находится вне помещения насосной станции на расстоянии 100 м. Потребители по надёжности электроснабжения относятся к 1 категории. Количество рабочих смен – 3. Помещение насосной станции выполнено из кирпича, стены оштукатурены, побелены, потолок перекрыт пустотелыми плитами, пол бетонный имеются окна и двери. Размеры помещения: длина – 42 м, ширина 30 м, высота – 7 м. Высота вспомогательных и бытовых помещений – 2,8 м. Основными потребителями электроэнергии являются 5 мощных автоматизированных насосных агрегата. В помещении насосной станции предполагается выполнить электроосвещение. На территории насосной среда нормальная, отсутствует запылённость и агрессивные смеси в воздухе. Помещение не взрывоопасное. Грунт в районе станции – глина. Силовые электроприёмники получают электропитание от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 380 В, напряжение сети освещения 220 В. Разряд зрительной работы IVг. Освещённость при общем освещении 150 лк. Необходимо выбрать: тип источника света, тип и расположение светильников, марку и сечение проводов, распределительные щиты и защитные аппараты. Перечень электрооборудования приведена в таблице 1 Таблица 1 - Перечень электрооборудования
В таблице 2 приведена экспликация помещений. Таблица 2 - Экспликация помещений
1.2. Классификация помещений по взрывобезопасности, пожаробезопасности и электробезопасности. По степени опасности поражения электрическим током помещения классифицируются на помещения без повышенной опасности, помещения с повышенной опасностью и особо опасные помещения. К помещениям без повышенной опасности относятся сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха, изолирующими полами, не имеющие или имеющие очень мало заземлённых предметов) жилые комнаты, конторы, лаборатории, а также некоторые производственные помещения, в том числе сборочные цеха часовых и приборных заводов, размещенные в сухих, беспыльных помещениях с изолирующими полами и нормальной температурой). Примером помещения с повышенной опасностью могут служить лестничные клетки различных зданий с проводящими полами, мастерские по механической обработке дерева, даже если они размещены в сухих отапливаемых зданиях с изолирующими полами, поскольку там всегда имеется возможность одновременного прикосновения к корпусу электродвигателя и станку и т.п. Особо опасными помещениями является большая часть производственных помещений, в том числе все цеха машиностроительных и металлургических заводов, электростанции и химических предприятий, водоносные станции, помещения аккумуляторных батарей, гальванические цеха и т.п. К особо опасным помещениям приравниваются территории размещения наружных электроустановок. Класс взрывоопасности по ПУЭ помогает правильно подобрать уровень защиты оборудования, что снижает общую вероятность возникновения пожара или взрыва. Он присваивается на основании следующих характеристик: 0 — оборудование постоянно или более часа работает с использованием взрывоопасного газа. 1 класс — обозначается еще как B-I, установки функционируют в обычном режиме и выделяют собственные горючие газы или технические жидкости, способные самовоспламениться от воздуха. 2 класс — прописывается как B-Ia, и относится к зонам, где выделение взрывоопасных веществ возможно только при поломке или аварии оборудования. Он может иметь уточняющие классы B-Iб — газы с пределом воспламенения от 15% и выше, обладающие резким запахом для обнаружения утечки (аммиак и т. д.). B-Iг — зоны, внутри которых есть нефтяные пленки и другие ЛВЖ в открытом виде (налив и слив масел, нефтяные ловушки, отстойники). Размер зоны распространяется до 20 м от места открытого пребывания ЛВЖ. 20 класс — постоянное присутствие веществ с нижним пределом воспламенения 65 г/м3 и ниже. 21 класс — обозначается как B-II. Выделение горючих паров и жидкостей в момент работы оборудования, с концентрацией 65 г/м3. 22 класс — встречается еще как B-IIa. Образование рабочими установками взрывоопасного облака с концентрационным пределом 65 г/м3 в результате аварии. Пожароопасные помещения согласно ПУЭ подразделяют на следующие классы. Помещения класса П-I. К ним относят помещения, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45°С (например, склады масел, установки регенерации масел и т. п.). Помещения класса П-II, к которым относят помещения, в которых выделяются горючие пыль или волокна, переходящие во взвешенное состояние. Возникающая при этом опасность ограничена пожаром, но не взрывом либо в силу физических свойств пыли или волокон (дисперсность, влажность), либо в силу того, что содержание их в воздухе по условиям эксплуатации не достигает взрывоопасной концентрации (например, малозапыленные помещения). Помещения класса П-IIa. К ним относят производственные и складские помещения, содержащие твердые или волокнистые горючие вещества, причем признаки, перечисленные выше для класса П-II, отсутствуют. Установки класса П-III. К ним относят наружные установки, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 °С. Табл. 1.2 Классификация помещений по взрывоопасности, пожароопасности и электроопасности.
2 Специальная часть |