Самадов Акбар-диплом. Выпускная работа Специальность 43. 01. 03 Электроснабжение (по отраслям) Уровень образования бакалавриатура
 Скачать 0.6 Mb.
|
 Министерство образования и науки Республики Таджикистан Худжандский политехнический институт Таджикского технического университета имени академика М.С. Осими Факультет информатики и энергетики Кафедра электроснабжения и автоматики
Худжанд-2018
Введение Дворовые хозяйства, является основным потребителям электроэнергии, а также магазины, детские сады и школы 10-го микрорайона городка «Сайхун»-а. В данной работе мы должны предусматривать все развитие энергосберегающей политики. Так как на этой работе мы создаем новый проект жилого массива, мы должны осуществлять это путём перехода на энергосберегающие технологии производства и экономит все энергетические ресурсов, будет совершенствовать энергетические оборудования; все оборудования, которые устарели должны реконструироваться; сокращения всех видов энергетических потерь и повышения уровня использования вторичных ресурсов, улучшение структуры производства, преобразования и использования энергетических ресурсов. С увеличением числа промышленных предприятий в городке «Сайхуне» осуществляется грандиозная программа жилищного строительства. Все приведенные обуславливает расширение электрических и распределительных сетей, на территории городка «Сайхуна» и предназначены для электроснабжения данного города их потребителей. Социально-экономического развития страны на базе научно технического прогресса связаны с интенсификацией производства, включающей в себя автоматизацию электрооборудования, внедрение в работу совершенно новых технологий и робототехники, требующих дальнейшего наращивания темпов электрификации народного хозяйства, а, следовательно, развития электрических сетей всех назначений. В связи с этим возрастают требования к надежности электроснабжения потребителей. Задание системы электроснабжения 10 кВ - их линий, является передача электроэнергии от источника электрического питания до потребителей, которым является ГПП (главная понизительная подстанция), и преобразование электрической энергии. Структура и схема сетей должна удовлетворять тем требованиям, которые нужны для надежности, экономичности, безопасности, удобства в эксплуатации, будущего развития, обеспечивать необходимое качество электрической энергии у потребителей и экономическую чистоту, т.е малое влияние на окружающую среду (сильные электрические и магнитные поля, шум). Во время определении конфигурации сетей необходимо стремиться к наиболее коротким связям между потребителями и источником питания для экономия проводов электрооборудования кабельных линий и т.д, учитывать, по возможности, обратных перетоков, влекущих за собой большую потерью мощности. Создание схемы системы электроснабжения должна предусматривать возможность ее поэтапного сооружения в пределах расчетного срока проектирования, а также возможность последующего развития системы за пределами указанного срока. При проектировании систем электроснабжения необходимо использовать надежные простые схемы построения электрических сетей и применять повышенные напряжения. В настоящее время расчетная мощность 10-го микрорайона не определена, так как это новый район и в котором ещё нет жителей, но ожидается увеличение расчетной мощности выше обычного. По нашему расчету имея в виду потребителей в будущем, расчетная мощность с учетом перспективы составляет 5233,87 кВА 1. Анализ потребителей электрической энергии и определение расчетных нагрузок 1.1. Краткая характеристика потребителей электрической энергии Объектом электроснабжения является жилой массив 10-ого микрорайона городка Сайхуна, Бободжон Гафуровского района. Который находится в северо-востоке от центра Согдийской области города Худжанда, примерно в 20и минутах от города Худжанд по дороге в город Табашар и Мачинский район, по которому проходит основная часть всего транспорта. Удачно расположен жилой массив с точки зрения экологии вдали промышленных предприятий и не от дали поножей горы Музбет. Благодаря розе ветров над жилым массивом преобладают воздушные потоки, не проходящие над промышленными зонами города Худжанд. Застраивается комплексно, продуманно все, что постоянно необходимо человеку для комфортной жизни и даже более того, находится в пределах жилого комплекса.. На массиве работают обслуживающие и торговые центра в которой есть продуктовые магазины, парикмахерские, аптеки, тренажерный зал и тому подобное. Передача электроэнергии от центра электрического питания является задачей системы электроснабжения 10 кВ, которым является главная понизительная подстанция, и преобразование электроэнергии. Сетевая схема соответствовать должна требованиям надежности, безопасности, удобства в эксплуатации, экономичности, дальнейшего развития, обеспечивать нужное качество энергии у потребителей и экономическую чистоту, т.е малое влияние на окружающую среду (сильные электрические и магнитные поля, шум). При определении конфигурации сетей необходимо стремиться к наиболее коротким связям между источником питания и потребителями, избегая, по возможности, обратных перетоков, влекущих за собой увеличение потерь мощности. Схема построения системы электроснабжения должна предусматривать возможность ее поэтапного сооружения в пределах расчетного срока проектирования, а также возможность последующего развития системы за пределами указанного срока без ее коренного переустройства [5]. При проектировании систем электроснабжения необходимо использовать надежные простые схемы построения электрических сетей и применять повышенные напряжения .[1] Основными потребителями электроэнергии проектируемого 10-ого микрорайона, городка Сайхуна, Бободжон Гафуровского района является дворовые хозяйства, общеобразовательная школа, дошкольный учреждения (дет-сад) и обслуживающий и торговый центр. Согласно «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ) вышеуказанные потребители электроэнергии относятся ко второму и третьему категорий по надёжности 10-ого микрорайона, городка Сайхуна электроснабжения [1]. Характеристика потребителей электроэнергии согласно генерального плана приведена в таблице 1. 10-ий микрорайон, городка Сайхуна, достаточно густонаселенная часть и характеризуется различными жилимы дворовыми хозяйствами и пару общественными зданиями. 10-ий микрорайон, городка Сайхуна планируется построить 936 дворовых хозяйств в котором будут проживать в среднем по 4 человек и в общей сложности более 3700 людей. Краткая характеристика планируемых потребителей электроэнергии приведены в приложении 1 1.2. Потребители электроэнергии планируемых участок Питание электроэнергии 10-ого микрорайона, городка Сайхуна, осуществляется от подстанции П/С «Карьер»-35/10 кВ кабельными линиями 6кВ. Исследования показывают, что в год, уровень потребления электроэнергии на одного жителя, имеет тенденцию к росту, и приближенно составляет около 17-25% на каждые 10 лет. Это положение особо актуально в условиях Республики Таджикистан, где за последние 12 лет прирост населения составил 9-10% рост электропотребления связано еще с тем, что квартиры в жилых массивах снабжаются все большим числом бытовых электроприемников, телевизоров, электроводонагревателей, воздухонагревателей, электроплитой, пылесосов, холодильников и др. [5]. Согласно [1] одним из способов определения перспективных электрических нагрузок путём прогнозирования, является метод расчёта максимума нагрузок, в конце отдельного периода, который определяется из уравнения:  (1)
Следовательно, для нашего варианта за расчетный период равным t = 10 лет  (2)То – есть если учесть естественный рост населения и уплотнения числа жителей каждого дворового хозяйства, то реальный рост электрических нагрузок будет значительно выше, т.е. 20%, ожидаемый рост электрический нагрузок составляет около 25%,. 1.3. Расчет электрических нагрузок жилых и общественных зданий Расчётная нагрузка жилых массивов и кварталов, приведённая к вводу дворовых хозяйств, линии или к шинам напряжения 0,4 кВ трансформаторной подстанции (ТП) определяется по следующему выражению [3]  (3)где Ркв/уд - удельная расчетная нагрузка электроприемников домов, принимается по справочнику в зависимости от типа применяемых кухонных плит и количеству квартир присоединенному к вводу жилого массива линии ТП;  – количество дворовых хозяйств присоединенных к линии, ТП.Расчётную электрическую нагрузку жилых домов ориентировочно можно определить так-же с помощью приведённым к шинам низкого напряжения ТП удельных нагрузок, отнесенных к 1 м2 полезной площади по выражению [4] Pр.ж/д = Pуд.ж/д ∙ S ∙ 10-3, (4)
Расчетная нагрузка электроприёмников приведенная к вводу многоэтажного жилого дома, линии или к шинам 0,4 кВ ТП определяется по формуле [4]: Pp.n = kc ∙  н.i , (5)
Для определения электрических нагрузок электродвигателей насосных установок, вентиляторов и других санитарно-технических устройств, используют метод коэффициента спроса. При этом расчётная нагрузка определяется по выражению [6]:  (6)
Укрупнённая расчётная электрическая нагрузка, приведённая к шинам низкого напряжения ТП, определяется по следующему выражению [6]:  ∙ S ∙10-3, (7)
Рассмотрим пример расчёта электрических нагрузок одного дворового хозяйства 10-ого микрорайона городка Сайхун. Согласно условиям, удельная расчётная нагрузка на одного дворового хозяйства новой застройки с газификацией принимается Pp.ж/д = 4,2 кВт,  =0,95 тогда рас.нагрузка дворовых хозяйств составит [4]:Pд/х = Pд/х ∙ n; (8) где Pд/х – удельная нагрузка дворовых хозяйств; n - количество дворовых хозяйств.  , (9)Qд/х = Pд/х ∙  , (10) ; (11)Pp=4,2*936=3931,2  =0,43Qд/х = Pд/х ∙ =3931,2*0,43=1674,68 Расчётные электрические нагрузки на вводах в проектируемых общественных зданий 10-ого микрорайона, городка Сайхуна принимают по проектам электроснабжения этих зданий. Укрупнённые удельные нагрузки и коэффициенты мощности общественных зданий массового строительства принимают по справочнику [10]. При отсутствии проектных разработок расчётные электрические нагрузки общественных зданий определяют аналогично нагрузкам предприятий или установок соответствующей под отрасли коммунального хозяйства. По справочным данным находят удельные нагрузки и расчётные коэффициенты мощности или реактивной нагрузки [9]. Рассмотрим пример расчёта электрических нагрузок общеобразовательной школы жилого массива 10-ого микрорайона, городка Сайхуна: Pp = Pуд  n (12)где Руд = 0,54 кВт/ч – удельная нагрузка клиника; n – число учащихся или площадь м2 ;  0,95  = 0,32.В этом случай активная мощность составляет: Pp = Pуд n = 0,54 = 237,6 кВт; ;Qp = Pp∙  ; .Расчётную электрическую нагрузку нового торгового центра определяем по установленной мощности методом коэффициента спроса[10]: Pp = Pн k. (13)Qp = Pp∙ . (14)Sp = Pp/ ; (15)Результаты расчетов электрических нагрузок дворовых хозяйств и общественных зданий жилого массива 10-ого микрорайона, городка Сайхуна указаны на приложении 1 Так как ТП и РС ещё не выбраны, то потери мощности в них приближенно можно определить[3]: ∆Рт = 0,02 ∙ ∑Sp = 0,02 5399,89 = 105,3 кВт,∆Qт = 0,1 ∙ ∑Sp = 0,1 5399,89 = 526,49 кВАр,∆Pл = 0,03 ∙ ∑Sp = 0,03 5399,89 = 157,95 кВт.Таким образом, расчётная нагрузка, отнесённая к шинам РУ - 0,4 кВ с учётом коэффициента разновременности максимума нагрузок Крм = 0,92 определяется по следующему выражению: Sp.ж/к  ∙ kрм (16) =5233,87кВАПолная расчетная нагрузка 10-ого микрорайона, городка Сайхуна составляет Sp.ж/к  5233,87кВА.В разделе рассматривается определение расчётной нагрузки местности по удельной мощности и категории потребителей электроэнергии средняя школа, дворовые хозяйства, общественные учреждение и другие.  = ,  = , Sp.ж/к=  кВА | ||||||||||||||||||||||||||||
- удельная расчётная нагрузка жилых домов на шинах напряжения 0,4 кВ ТП, принимается по справочнику кВт/м2.;
количество лифтовых установок.
- удельная нагрузка общественных зданий.