Задание 1. Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электростанции



СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

 

Раздел 1. Основные понятия и определения. 

1.1 Основные определения: система электроснабжения, потребитель, приемник.

1.2 Особенности, требования, характеристики потребителей электрической энергии предприятий.

Раздел 2. Графики электрических нагрузок предприятий.

2.1 Характерные графики электрически нагрузок предприятий.

2.2 Показатели графиков электрических нагрузок.

2.3 Уровни системы электроснабжения.

Раздел 3. Электрические нагрузки. Определение нагрузок.

3.1 Основные и вспомогательные методы расчета нагрузок.

3.3 Определение расчетных и пиковых нагрузок.

Раздел 4. Распределительные электрические сети предприятий.

4.1 Распределение электpоэнеpгии.

4.2 Требования, предъявляемые к распределительным сетям.

4.3 Схемы электрических сетей.

4.4 Проводки, кабели, шинопроводы, кабельная канализация.

4.5 Силовые щиты, шкафы, пункты.

Раздел 5. Выбор параметров токоведущих элементов.

5.1 Метод выбора сечения.

 5.2 Нагрев проводников.

5.2 Условия прокладки, поправочные коэффициенты.

Раздел 6. Установки наружного и внутреннего освещения.

6.1 Современные источники света.

6.2 Характеристики, устройство и схемы включения источников света.

6.3 Выбор параметров осветительной сети.

6.1 Схемы питания, напряжения, расчетная нагрузка осветительной установки.

Радел 7. Потребительские трансформаторные подстанции.

7.1 Выбор количества и мощности силовых трансформаторов.

7.2 Конструкция и схемы КТП.

7.3 Схемы питания КТП.

Раздел 8. Компенсация реактивной мощности.

8.1 Реактивная мощность в электрических сетях.

8.2 Источники реактивной мощности.

8.3 Баланс и задача компенсации реактивной мощности в цеховой сети.

Раздел 9. Расчет токов короткого замыкания.

9.1 Виды КЗ; допущения при расчете.

9.2 Расчетная схема и схема замещения, параметры схемы замещения.

Радел 10. Защита электрических сетей напряжением.

10.1 Основные характеристики аппаратов защиты. Маркировка.

10.2 Аппараты защиты для цеховых сетей..

10.3 Выбор и проверка автоматических выключателей, предохранителей, построение карты селективности..

Радел 11. Качество и учет электроэнергии.

11.1 Требования к качеству электроэнергии .

11.2 Нормативные документы в области качества электроэнергии.

Радел 12. Молниезащита и заземление электрической сети предприятия.

12.1 Режимы работы нейтрали.

12.2 Режимы работы нейтрали свыше 1000 В.

12.3 Режимы работы нейтрали до 1000 В.

 

ЛИТЕРАТУРА

а) основная литература

1. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник / Б.И. Кудрин. -М.: Интермет Инжиниринг, 2007. - 672 с.

 

б) дополнительная литература

 

1. Федоров, А. А. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: учеб. пособие для вузов / А. А. Федоров, Л. Е. Старкова. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 368 с.

2. Справочник по проектированию электроснабжения / под ред. Ю. Г. Барыбина, Л. Е. Федорова, М. Г. Зименкова. - М. : Энергоатомиздат, 1990. - 576 с. - (Электроустановки промышленных предприятий)

3. Электротехнический справочник: В 4-х т. / Под ред. В.Г Герасимова, А.Ф. Дьякова, Н.Ф. Ильинского. - 8-е изд., испр. и доп. - М.: Изд-во МЭИ, 2003. - ISBN 5-7046-0099-9

4. Шеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. – М.: Форум: Инфра-М, 2005. – 214 с.

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ И ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

 

    Учебный материал дисциплины достаточно полно изложен в учебниках, указанных в списке основной литературы. Дополнительная литература рекомендуется с целью более глубокой проработки отдельных разделов программы.

    Изучение дисциплины рекомендуется проводить последовательно в порядке перечисления разделов рабочей программы. После изучения какого-либо раздела по учебнику рекомендуется записать в тетрадь определенные выводы формул, начертить схемы, графики и ответить на вопросы самопроверки. Такой метод даст возможность проверить усвоение материала и запомнить основные элементы прочитанного.

    Контрольная работа представляет собой два задания по курсу электроснабжение. Контрольная работа представляется на проверку в полном объеме и не позднее, чем за неделю до экзамена. Работа оценивается положительно, если правильно выполнено не менее 60 % общего объема задания.

 

СПИСОК ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ

 

1. Основные сведения об электрификации страны и ее энергетических системах.

2. Потребители электроэнергии и их классификация.

3. Графики электрических нагрузок и коэффициенты, характеризующие режим работы электроустановок.       

4. Основные и вспомогательные методы расчета нагрузок.      

5. . Установки наружного и внутреннего освещения.

6. Потребительские трансформаторные подстанции.

7. .Выбор параметров токоведущих элементов.

8. Компенсация реактивной мощности.

9. Качество и учет электроэнергии.

10 Молниезащита и заземление электрической сети предприятия.

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

 

Задание 1. Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электростанции

 

    Основные теоретические сведения

Методика расчета

При отсутствии графиков электрической нагрузки для трансформаторов, подключенных к генераторному распределительному устройству (ГРУ), вычисляют мощности трех режимов и выбирают наибольшую из них.

Режим 1. При минимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении ( ):

где – активная мощность одного генератора и его собственных нужд, МВт;

 – реактивная мощность одного генератора и его собственных нужд, Мвар;

 – активная минимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт;

 – реактивная минимальная нагрузка на генераторном напряжении, Мвар;

 – число генераторов, подключенных к ГРУ.

 

Режим 2. При максимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении ( ):

где – активная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт;

 – реактивная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, Мвар.

 

Режим 3. При отключении одного генератора и максимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении ( ):

 

где    — новое число генераторов, подключенных к ГРУ,

Условие выбора мощности трансформаторов ( ), подключенных к ГРУ:

где – максимальная расчетная мощность, МВ∙А. Это мощность одного из рассчитанных режимов.

При блочном подключении генераторов и трансформаторов

 

 

Условие выбора мощности блочного трансформатора:

где – полная расчетная мощность блочного трансформатора, МВ∙А.

Для выбора трансформатора по справочнику нужно знать три величины: полную расчет­ную мощность, высокое и низкое напряжение.

Высокое напряжение ( ) ориентировочно определяют из соотношения

где  –напряжение линии электропередачи, кВ;

 – активная мощность передаваемая от электростанции в ЛЭП, МВт,

где –количество генераторов на электростанции.

Из полученного промежутка значений напряжения выбирается класс напряжения, соот­ветствующий среднему номинальному значению по шкале напряжений:

Полную передаваемую мощность ( ) без учета потерь определяют по формуле

 МВ∙А

где – коэффициент активной мощности генераторов электростанции.

Полную передаваемую мощность с учетом потерь в трансформаторах ( ) определяют как

 МВ∙А

где  – коэффициент потерь в трансформаторе.

 

Зависимость

1 0,9 0,8 0,7 0,6
1,02 1,06 1,08 1,085 1,09

 

Приближенно потери в трансформаторах можно определить из соотношений

Коэффициент загрузки трансформатора ( ) определяется по формуле

где  – фактическая нагрузка на трансформаторы, МВ∙А;

 – номинальная мощность трансформатора, МВ∙А;

 –число трансформаторов, на которое распределена фактическая нагрузка.

В таблице 1 представлены варианты индивидуальных заданий.

 В конце расчетно-практического задания пишется ответ, где указывается:

• количество и марка трансформаторов;

• значения их коэффициентов загрузки;

• полная передаваемая мощность .

Пример

Дано:

Тип генератора – ТВФ-63

Vr=10,5кВ

cos φr = 0,8

nгру=2

Рмин= 50 МВт

Рмакс = 65 МВт

cos φн = 0,85

 

Требуется:

· составить структурную схему электростанции (ЭС);

· рассчитать и выбрать трансформаторы;

· определить К3, Sлэп, Улэп.

Решение:

· Составляется структурная схема ЭС и наносятся данные (рис. 1).

· Определяется расчетная мощность трансформатора ГРУ:

 

Примечание. Знак «минус» в первой скобке подкоренного выражения означает, что недос­тающая мощность потребляется из ЭНС.

· Определяется расчетная мощность блочного трансформатора

 

· Определяется передаваемая мощность

Рпергnгсн nгМИН = 63∙3-6,3∙3-50= 120,1МВт;

· Определяется напряжение передачи

Vвн = Vлэп = (1...10)Рпер = (1…10)∙120,1 =120,1... 1201 кВ.

Согласно шкале напряжение принимается Vвн = 220 кВ.

Выбираются трансформаторы согласно таблицам  приложения А.1, А.2.

 

Для ГРУ –два ТРДЦН 63000-220/10,5 Блочный –один ТД 80000-220/10,5
V вн = 230 кВ V вн = 242 кВ
V нн =11-11 кВ V нн = 10,5 кВ
Рхх = 70 кВт Рхх = 79 кВт
∆Ркз = 265 кВт ∆Ркз = 315 кВт
uк= 11,5 % uк= 11 %
iхх = 0,5 % iхх = 0,45 %

·

· Определяются коэффициенты загрузки трансформаторов

 

· Наносятся необходимые данные (Sлэп, Vлэп) на структурную схему.

 

Ответ:На ЭС выбраны трансформаторы связи ГРУ – 2 х ТРДНЦ 63000-220/10,5; Кз.гру  БЛ–ТДЦ 80000-220/10,5; Кз.бл = 0,99; Sлэп= 139 МВ∙А.

 

Таблица 1. Варианты  задания 1

 


Вариант

Генераторы

Нагрузка ГРУ

Дата добавления: 2022-11-11; просмотров: 53; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!