РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРОДСКОГО МИКРОРАЙОНА

Введение 5
1 Исходные данные 7
2 Расчет системы электроснабжения микрорайона 9
2.1 Расчет нагрузок зданий 9
2.2 Пример расчета нагрузки жилого дома 11
2.2.1 Расчет нагрузки по посещаемости (для школы) 12
2.3 Определение суммарных нагрузок микрорайона 13
2.4 Разработка системы освещения 14
2.5 Расчет нагрузок на шинах низкого напряжения подстанций 18
2.6 Расчет координат центра электрических нагрузок 19
2.7 Определение требуемого резерва мощности трансформаторной подстанции 20
2.8 Выбор силовых трансформаторов и типа трансформаторных подстанций 21
2.9 Расчет электрической сети городского микрорайона 24
2.9.1 Расчет высоковольтной линий трансформаторной подстанции. 25
2.9.2 Расчет отходящих низковольтной линии 28
2.9.3 Сопротивление низковольтной линии 29
2.10 Расчет токов короткого замыкания 33
2.11 Релейная защита и автоматика 37
2.11.1 Защита линий высоковольтных линий 37
2.11.2 Автоматический ввод резерва низковольтной линии 39
2.11.3 Выбор предохранителей 41
3 Охрана труда и техника безопасности 43
3.1 Обеспечение техники безопасности и охраны труда 43
3.2 Расчет заземляющего устройства трансформаторной подстанции 44
3.3 Охрана окружающей среды 46
Заключение 47
Список использованных источников 49
Приложение А 52
Приложение Б 53
Приложение В 54
Приложение Г 55
Приложение Д 56

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность расчета электроснабжения состоит в том, что в настоящее время повсеместно производится постройка и ввод в эксплуатацию новых жилых микрорайонов, жилых комплексов и других объектов городской инфраструкту-ры. Все данные объекты для ввода в эксплуатацию, заселения и использования требуют обеспечения качественного и надежного электроснабжения, в связи с чем, вопросы качественного расчета системы электроснабжения (СЭС) являются важными и актуальными.
Кроме того, актуальным направлением является разработка и применение энергоэффективного оборудования и технологий, позволяющих снизить потреб-ление электроэнергии потребителями. Использование современных осветитель-ных приборов, энергоэффективных бытовых приборов и других энергосберега-ющих технологий позволяет существенно снизить нагрузку на электросети и уменьшить затраты на электроэнергию.
Объект исследования: система электроснабжения городского микрорайона.
Предмет исследования: электрооборудование системы электроснабжения городского микрорайона.
Цель работы: выполнить расчет системы электроснабжения городского микрорайона согласно современным требованиям.
Задачи работы:
• провести расчет нагрузок зданий;
• определить суммарные нагрузки городского микрорайона в целом;
• определить нагрузки освещения территории;
• определить нагрузки на шинах низкого напряжения (НН) подстанций;
• рассчитать координаты центра электрических нагрузок, выбрать опти-мальное расположение подстанций;
• определить требуемый резерв мощности трансформаторной подстанции (ТП);
• выбрать силовые трансформаторы и тип ТП;
• провести расчет электрической сети городского микрорайона;
• провести расчет токов короткого замыкания (КЗ);
• выбрать оборудование релейной защиты и автоматики, уставки защит;
• рассмотреть обеспечение безопасности и охраны труда.

Весь текст будет доступен после покупки

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В составе инфраструктуры городского микрорайона присутствуют следу-ющие типы потребителей электроэнергии: многоэтажные жилые дома (МЖД), школа, магазин «Продукты», гипермаркет. Тип кухонных плит – газовые [19].
Генеральный план городского микрорайона (рисунок 1).

Рисунок 1 — Генеральный план городского микрорайона
Жилые дома (№ 1-17 на генплане) представляют собой многоэтажные но-востройки высотностью 9 этажей. Число подъездов – от 2 до 3.
Общественные здания имеют этажность от 1 до 3 этажей. Школа (№ 18 на генплане) рассчитана на 1000 человек и является двухэтажным зданием. Продо-вольственный магазин (№ 19 на генплане) имеет площадь 800 м2 и является од-ноэтажным зданием. Гипермаркет (№ 20 на генплане) имеет площадь 2400 м2 и является трехэтажным зданием.
Большинство зданий являются электроприемниками второй категории надежности электроснабжения. МЖД относятся ко второй категории надежности, что обуславливается наличием лифтов. Продовольственный магазин также отно-сится ко второй категории. Гипермаркет и школа относятся к первой категории согласно требованиям к питанию систем пожарной сигнализации и пожаротуше-ния.
Характеристики зданий микрорайона (таблица 1).
Таблица 1 — Сведения о зданиях и сооружениях микрорайона города
№ на генплане Тип плит Количество этажей Количество подъездов Количество квартир Примечание
1 газ 9 3 108
2 2 162
3 3 108
4 2 162
5 2 162
6 3 108
7 3 108
8 2 162
9 2 162
10 3 108
11 2 162
12 2 162
13 3 108
14 2 162
15 2 162
16 3 108
17 2 162
18 - 2 - - посещаемость 1000 человек
19 - 1 - - 800 м2
20 - 3 - - 2400 м2
Далее, согласно представленным исходным данным, необходимо провести расчет электрических нагрузок зданий и микрорайона в целом.
2 РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МИКРОРАЙОНА
2.1 Расчет нагрузок зданий
Определение силовых и осветительных нагрузок является важным этапом для последующего выбора количества и мощности трансформаторных подстан-ций, а также кабелей в схеме электроснабжения. Этот расчет также необходим для определения токов короткого замыкания и настройки релейной защиты, а также для подбора электрических устройств на подстанциях, которые будут обеспечивать питание района. То есть, это критически важный этап для всей дальнейшей работы над проектом. Для выполнения расчетов используется метод коэффициента спроса. Данный подход применяется в ситуациях, когда необхо-димо рассчитать электроснабжение крупных предприятий или жилых комплексов с большим числом электроприемников. В таких случаях влияние отдельного электроприемника на общую нагрузку можно игнорировать, что упрощает про-цесс расчета.
Расчетная мощность определятся исходя из числа квартир для МЖД, по-сещаемости для школы, площади для продовольственного магазина и гипермар-кета; согласно нормативным документам по проектирования объектов городской инфраструктуры (ПУЭ 7.0 [18], РД 34.20.185-94) [21].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Анчарова, Т. В. Электроснабжение и электрооборудование зданий и сооружений / Т. В. Анчарова. Вологда: Инфра-Инженерия, 2018. 416 c. Текст: непосредственный.
2. ГОСТ 19431-2023. Межгосударственный стандарт. Энергетика и электрификация. Термины и определения: утв. Приказом Федерального агентства по техническому урегулированию и метрологии Российской Федерации от 24.10.2023 №1218-ст. URL: https://gostassistent.ru/doc/f1de91ac-8c25-4fc3-a69f-2fcfb3cb214b/. Текст: электронный.
3. Долин П. А. Справочник по технике безопасности/ Москва: Энергоатомиздат, 2020. 240 с. Текст: непосредственный.
4. Кнорринг Т. М. Справочная книга для проектирования электроосвещения. Санкт-Петербург: Энергия, 2018. 573 с. Текст: непосредственный.
5. Конюхова Е. А. Электроснабжение объектов: Учебное пособие/ Е. А. Конюхова. Москва: ИЦ Академия, 2019. 320 c. Текст: непосредственный.
6. Коробов Г. В. Электроснабжение. Курсовое проектирование/ Г. В. Коробов. Санкт-Петербург: Лань, 2018. 192 c. Текст: непосредственный.
7. Копылов И. П. Справочник по электрическим машинам. Москва: Энергоатомиздат, 2020. 337 с. Текст: непосредственный.
8. Можаева С. В. Экономика энергетического производства: Учебное пособие. Санкт-Петербург: Лань, 2021. 208 с. Текст: непосредственный.
9. Нестеренко, В.М. Технология электромонтажных работ: учебное пособие/ В.М. Нестеренко, А.М. Мысьянов. 14-е изд., стеер. Москва: Издательский центр Академия, 2024. 592 с. Текст: непосредственный.
10. Объем и нормы испытаний электрооборудования РД 34.45-51.300-97. Шестое издание. Москва: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. URL: https://www.tdtransformator.ru/files/383/rd_34-45-51-300-97.pdf. Текст: электронный.

Весь текст будет доступен после покупки