Курсовий проект 3 з електроенергетики
КУРСОВЕ ПРОЕКТУВАННЯ з дисципліни «Електроенергетика»
для студентів спеціальності 100200 – Електроенергетика денної та заочної форми навчання
МІЖНАРОДНИЙ ІНСТИТУТ КОМП'ЮТЕРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
КУРСОВЕ ПРЕКТУВАННЯ з дисципліни «Електроенергетика»
для студентів спеціальності 100200 – Електроенергетика денної та заочної форми навчання
Рекомендовано як навчальний посібник навчально-методичною радою інституту
кафедра електротехніки та автоматики Воронезького агроуніверситету (зав. каф. канд. техн. наук, доцент П.О. Гуков); д-р техн.
наук Є.В. Кононенко
Курсове проектування з дисципліни «Електроенергетика» для студентів спеціальностей 100200 «Електроенергетичні системи та мережі» денної та заочної форм навчання: Навчальний посібник / П.Ю. Біляків. - Воронеж: Міжнародний інститут комп'ютерних технологій, 2007. - 82 с.
У методичних рекомендаціях викладаються теоретичні положення та практичні підходи до вирішення інженерних завдань курсового проектування з електропостачання населених пунктів та с.-г. районів.
Розглянуто коло питань проектування, що включає розрахунок електричних навантажень, вибір номінальних напруг, проектування ліній електропередач, грозозахисту, заземлень та техніко-економічних показників.
Призначено для студентів спеціальності 100200 – «Електроенергетика» денної та заочної форм навчання.
Табл. . Іл. . Біблі.: 14 назв.
ВСТУП…………………………………………………………………… 3 1 Вихідні дані до курсового проекту…………………………………..
2 Перелік питань, що підлягають розробці…………………………….
3 Вказівки до виконання курсового проекта…………………………….
3.1 Розрахунок електричного навантаження………………………………………
3.2 Вибір системинапруги електропостачання району……………
3.3 Вибір кількості ТП у населеному пункті……………………….
3.4 Розрахунок електричного навантаження на ділянках ПЛ 0,38 кВ та під-
3.5 Вибір траси ПЛ 35-10 кВ, марки та перерізу проводів……………
3.6 Розрахунок електричних навантажень у BJI 35-10 кВ……………………
3.7 Розрахунок втрати напруги ПЛ 35-10 кВ…………………………… 22
3.8 Вибір засобів підвищення надійності електропостачання………
3.9 Визначення допустимих втрат напруги у ПЛ………………
3.10 Вибір марок та перерізів проводів ПЛ 0,38 кВ……………………
3.11 Визначення глибини провалу напруги при пуску асинхронних короткозамкнутих двигунів…………………………………
3.12 Розрахунок струмів короткого замикання у мережі 0,38 кВ……………….
3.13 Перевірка електрообладнання ТП 10(35)/0,4 кВ…………………
3.14 Погодження запобіжників ПКТ-10 і автоматів по селективності……………………………………………………….
3.15 Грозозахисні та повторні заземлення………………………….
3.16 Блискавкозахисний пристрій……………………………………….
3.17 Техніко-економічні показники……………………………….
4 Варіанти завдання проектування……………………………………
Ці методичні рекомендації призначені для студентів вищих навчальних закладів, які навчаються за спеціальністю 100200 – «Електроенергетичні системи та мережі».
Методичні рекомендації призначені для виконання курсового проекту з дисципліни «Електроенергетика», присвячені проектуванню систем електропостачання населених пунктів, складені з урахуванням вимог, що висуваються споживачами до якості електроенергії, надійності електропостачання та техніко-економічних показників системи, що проектується.
У процесі роботи над проектом студент виробляє практичні навички проектування, використовуючитеоретичні знання, отримані щодо даної дисципліни та деяких суміжних, таких, як «Релейна захист», «Безпека життєдіяльності» та інших.
Курсовий проект складається з пояснювальної записки обсягом від 30 до 50 сторінок та двох креслень, що включають:
- карту-схему населеного пункту з нанесенням об'єктів, що електрофікуються, місць розташування трансформаторних підстанцій, трас повітряних ліній (BЛ) 0,38 кВ з повторними та грозозахисними заземленнями та перерізами проводів,
- карту-схему району електропостачання від підстанцій 110(35)/10 кВ з нанесенням трас ліній електропередачі напругою вище 1 кВ та перерізів проводів у них, місць розміщення ТП 10(35)/0,4 кВ, пунктів секціонування (СВ) та автоматичного включення резервного харчування (АВР), доріг та природних перешкод,
- принципову електричну схему підстанції напругою 10(35)/0,4 кВ та конструктивне зображення будь-якого електроустаткування напругою 0,38 кВ.
1 ВИХІДНІ ДАНІ ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
1.1 Карта населеного пункту із зазначенням місць розташування споживачів, їх виробничих характеристик, типів доріг та ін.
1.2 Карта району з нанесенням доріг та природних перешкод, місць розташування ТП 10(35)/0,4 кВ із зазначенням денного та вечірнього максимумів навантаження, центру живлення 110(35)/35. 10 кВ зв населеного пункту, в якому необхідно спроектувати мережу 0,38 кВ.
1.3 Рівні напруги на шинах 10(35) кВ центру живлення.
2 ПЕРЕЛІК ПИТАНЬ, ЩО ПІДЛЕЖИТЬ РОЗРОБКИ
2.1 Визначення максимальної розрахункової потужності на введенні споживачів населеного пункту з використанням відомостей про характер споживачів. Розрахунок орієнтовного сумарного навантаження населеного пункту у припущенні, що проектується одна TП 10(35)/0,4кВ у населеному пункті.
2.2 Вибір системи напруги для електропостачання запропонованого
2.3 Вибір кількості та місця розташування ТП у населеному пункті, розмітка траси та складання схеми ПЛ 0,38 кВ.
2.4 Визначення розрахункової максимальної потужності ділянок ПЛ 0,38 кВ
та на шинах 0,4 кВ проектованих підстанцій 10(35)/0,4 кВ. Вибір номіналь-
них потужностей трансформаторів і типів проектованих підстан-
2.5 Вибір траси, проектування та нанесення на карту району ПЛ напругою вище 1 кВ (10, 20 або 35 кВ).
2.6 Визначення електричних навантажень по ділянках та вибір марки та перерізів проводів ПЛ напругою 10(35) кВ.
2.7 Розрахунок втрати напруги, електричної потужності та енергії в мережі напругою 10 (35) кВ.
2.8 Вибір коштів, які забезпечують нормований рівень надійності електропостачання споживачів. При цьому слід вважати, що є можливість резервувати, все ПЛ напругою 10(35) кВ від сусідніх підстанцій 110(35)/35. 10 кВ, зокрема від розташованих поза заданого району.
2.9 Складання таблиці відхилень напруги, виходячи із заданих рівнів напруги на шинах нижчої напруги підстанції 110(35)/35. 10 кВ та вимог ГОСТ 13109-97 на якість електричної енергії.
2.10 Вибір перерізу проводів ПЛ 0,38 кВ за економічною щільністю струму, з використанням еквівалентної потужності, та їх перевірка за допустимою втратою напруги.
2.11 Перевірка мережі на глибину провалу напруги при пуску асинхронного двигуна та при необхідності коригування місця встановлення підстанції 10/0,4 кВ, її потужності та перерізу проводів ПЛ 0,38 кВ.
2.12 Розрахунок струмів однофазного та трифазного коротких замикань в електричній мережі напругою 0,38 кВ.
2.13 Вибіробладнання підстанції 10(35)/0,4 кВ (роз'єднувача, рубильника, лічильника активної енергії та ін.).
2.14 Вибір, pacрахунок та перевірка на чутливість до однофазних к.з. автоматичних вимикачів ВЛ, що відходять 0,38 кВ, запобіжників з боку вищої напруги ТП 10(35)/0,4 кВ, а також узгодження їх часу спрацьовування.
2.15 Визначення місця пристрою повторних заземлень нульового дроту та грозозахисних заземлень ізоляторних гаків та вказівку їх на схемі ПЛ 0,38 кВ, а також розрахунок заземлювального пристрою ТП 10(35)/0,4 кВ.
2.16 Розрахунок сумарних втрат потужності та електричної енергії в мережі
2.17 Розрахунки техніко-економічних показників спроектованої системи електропостачання району та населеного пункту.
3 ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
3.1 Розрахунок електричного навантаження
Для проектування систем електропостачання населеного пункту та району необхідне знання електричних навантажень. Розрахунок електричних навантажень проводиться відповідно до методики, викладеної у керівних матеріалах «Сільгоспенергопроекту» [1]. Насамперед, слід визначити навантаження на введенні в окремі об'єкти, якими у населених пунктах можуть бути житлові будинки, громадські комунально-побутові приміщення виробничі підприємства з виробництва та обробки с.-г. продукції, і навіть дрібні виробничі підприємства (майстерні, млини, пилорами тощо.). Електричне навантаження на введення в житловий будинок може бути визначено різними способами, залежно від наявності вихідної інформації про електроспоживання за попередні роки, можливості використання газу в населеному пункті, типу забудови (старої та нової) тощо.
За наявності відомостей про існуючий рівень річного електроспоживання навантаження навведення у сільський житловий будинок (або квартиру) визначається за номограмою [1] (додаток 1). При цьому слід на увазі можливий тимчасовий розрив між процесами проектування та введення в експлуатацію системи електропостачання, що враховується збільшенням розрахункового року (на номограмі), за яким визначають навантаження будинку.
Якщо протягом розрахункового періоду об'єкт, що електрофікується, намічено газифікувати, з використанням природного газу, то отримане за номограмою електричне навантаження слід зменшити на 20 %.
Для новоелектрифікованих населених пунктів, а також за відсутності відомостей про електроспоживання розрахункові навантаження на введеннях у житлові будинки, кВт, приймають за даними таблиці 1, [1].
За наявності побутових кондиціонерів розрахункові навантаження житлових будинків зростають на 1 кВт.
Електричні навантаження, як правило, розраховуються окремо для режимів денного та вечірнього максимумів у випадках, коли відомий лише будь-який один режим навантажень, для розрахунку іншого можна використовувати коефіцієнти денного та вечірнього максимумів Кд і Кв (додаток 2).
Таблиця 1 - Електричне навантаження на введенні до будинку