Выбор перспективных технических решений при построении систем электроснабжения населенных пунктов АПК

Введение 5
1 Цель и методика проектирования систем электроснабжения населенных пунктов АПК 6
1.1 Цель и основные этапы проектирования систем электроснабжения населенных пунктов АПК 6
1.2 Исходные данные для проектирования системы электроснабжения 6
1.3 Построение схемы электроснабжения населенного пункта 8
1.3.1 Расчет электрических нагрузок 8
1.3.2 Определение числа и мест установки трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ 10
1.3.3 Выбор трасс воздушных линий 0,38 кВ 12
1.4 Определение параметров внешних электрических сетей 14
1.4.1 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 14
1.4.2 Выбор сечений проводов воздушных линий 0,38 кВ 14
1.4.3 Проверка внешней сети 0,38 кВ по условиям пуска электродвигателей 23
1.4.4 Выбор трансформаторной подстанции напряжением 10/0,4 кВ 25
1.5 Расчёт токов короткого замыкания 25
1.6 Выбор электрической защиты на ТП 10/0,4 кВ 28
1.7 Мероприятия по электробезопасности 31
2 Использование перспективных технических решений при проектировании систем электроснабжения 32
2.1 Особенности и преимущества самонесущих изолированных проводов 32
2.2 Основные преимущества силовых трансформаторов со схемой соединения обмоток «звезда – зигзаг» 33
3 Проектирование системы электроснабжения малого населенного пункта с использованием перспективных технических решений 34
3.1 Исходные данные для проектирования системы электроснабжения 34
3.2 Построение схемы электроснабжения населённого пункта 36
3.2.1 Расчет электрических нагрузок 36
3.2.2 Определение числа и мест установки трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ 37
3.2.3 Выбор трасс воздушных линий 0,38 кВ 39
3.3 Определение параметров внешних электрических сетей 42
3.3.1 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов 42
3.3.2 Выбор сечений проводов воздушных линий 0,38 кВ 42
3.3.3 Выбор трансформаторной подстанции напряжением 10/0,4 кВ 52
3.4 Расчёт токов короткого замыкания при схеме соединения обмоток трансформатора «звезда – зигзаг» 52
3.5 Расчёт токов короткого замыкания при схеме соединения обмоток трансформатора «звезда – звезда» 56
3.6 Выбор электрической защиты на ТП 10/0,4 кВ при схеме соединения обмоток трансформатора «звезда – зигзаг» 58
3.7 Выбор электрической защиты на ТП 10/0,4 кВ при схеме соединения обмоток трансформатора «звезда – звезда» 61
3.8 Мероприятия по электробезопасности 63
Заключение 64
Список использованных источников 65
Приложение А. 68
Приложение Б. 72
Приложение В. 73
Приложение Г. 74
Приложение Д. 75
Приложение Е. 76
Приложение Ж. 77
Приложение З. 78

Весь текст будет доступен после покупки

Системы электроснабжения АПК имеют большой удельный вес в электросетевом хозяйстве страны. Общая их протяженность - около 2,3 млн. км, в том числе воздушные линии напряжением 0,38 кВ — 826 тыс. км [14].
В результате постоянного роста электрификации агропромышленного комплекса, а именно: увеличения нагрузок предприятий, автоматизации технологических процессов, развития электрических технологий, увеличиваются и требования к качеству электрической энергии. Большинство электрических сетей с устройствами передачи и преобразования энергии построены по устаревшим требованиям [14]. Поэтому в ряде случаев сети не способны поставлять электрическую энергию надлежащего качества [15].
На примере выполнения проекта электроснабжения населенного пункта АПК для силовых трансформаторов с различными схемами соединения обмоток и воздушных линий 0,38 кВ традиционного и кабельного исполнения представлена реализация современных требований к электроснабжению АПК, с использованием перспективных технических решений.

Весь текст будет доступен после покупки

Целью проектирования является определение конфигурации и параметров электрической сети напряжением 0,38 кВ сельского насе¬ленного пункта, входящего в состав группы одинаковых населенных пунктов, объединенных общей сетью напряжением 10 кВ.
Основные этапы проектирования:
исходные данные для проектирования системы электроснабжения;
построение схемы электроснабжения населённого пункта;
определение параметров внешних электрических сетей;
расчёт токов короткого замыкания;
выбор электрической защиты на ТП 10/0,4 кВ;
мероприятия по электробезопасности.

1.2 Исходные данные для проектирования системы электроснабжения

Электроснабжение сельского района, состоящего из четырёх одинаковых населённых пунктов, осуществляется от районной подстанции напряжением 35/10 кВ по схеме, приведённой на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема электроснабжения сельского района







Таблица 1.1 – Исходные данные для сети 10 кВ
Отклонение напряжения на шинах 10 кВ Мощность КЗ на шинах 10 кВ ТП 35/10 кВ, МВА Длина участков, км Номер расчетного пункта Рдн, кВТ Место установки электродвигателя
100% 25% 1 2 3 4
+5 +0 28 6 3 4 3 2 22 котельная

Схема расположения потребителей на плане заданного электрифицируемого населённого пункта приведена на рисунке 1.2

Рисунок 1.2 – Схема расположения потребителей населённого пункта


Таблица 1.2 – Характеристики потребителей населённого пункта
№ объекта Наименование объекта Количество, шт. Мощность на вводе, кВТ
Рдн.п Рвеч.п
1
2
3
4
5 Котельная
Магазин
Склад кормов
Дом культуры на 200 мест
Школа на 190 учащихся 1
1
2
1
1 15
5
20
5
14 25
10
1
14
20

Заданный масштаб плана: в 1 см 250 м.

1.3 Построение схемы электроснабжения населенного пункта

1.3.1 Расчет электричесих нагрузок

Расчёт нагрузки группы из нескольких одинаковых потребителей производится по коэффициентам одновременности отдельно для дневного и вечернего максимумов. При этом используются формулы вида:
P_д=k_o nP_(об.д.),P_в=k_о nP_(об.в.), (1.1)
где Рдн и Рвеч– расчётные нагрузки группы одинаковых потребителей, кВт;
kо – коэффициент одновременности, определяемый по [12], в зависимости от числа и типа потребителей (при этом промежуточные значения определяются линейной интерполяцией);

Весь текст будет доступен после покупки

1. Сошников, А.А. Автоматизация режимов работы электрооборудования: методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Электроснабжение агропромышленного комплекса» для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» / А.А. Сошников, В.М. Капустин, Б.С. Компанеец, Е.В. Титов; Алт. гос. техн ун-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2015. – 42 с. Режим доступа: http://elib.altstu.ru/eum/download/epb/Soshnikov_avt.pdf
2. Сошников, А. А. Контроль параметров безопасности в электроустановках: учебно-практическое пособие для студентов профилей «Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений» и «Электроэнергетические системы и сети» направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»/ А. А. Сошников, Е. В. Титов; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2015. – 87 с. Режим доступа:
http://elib.altstu.ru/eum/download/epb/Soshnikov_kontrolpb.pdf
3. Сошников, А. А. Электроснабжение населенного пункта: учебно-методическое пособие к курсовому проекту по дисциплине «Электроснабжение агропромышленного комплекса» с примером выполнения для студентов профиля «Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений» / А. А. Сошников, О. Н. Дробязко, В. А. Дудник; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2015. – 113 с. Режим доступа:
http://new.elib.altstu.ru/eum/download/epb/Sohn_enp.pdf.
4. Лещинская, Т. Б. Электроснабжение сельского хозяйства: учебник / Т.Б. Лещинская, И.В. Наумов. - М.: БИБКОМ, ТРАНСЛОГ, 2015.- 656 с. (Учебники и учеб. пособия для студентов высших учебных заведений). (30 экз.: нтб).
5. Лещинская Т. Б., Наумов И. В. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. - М.: БИБКОМ, ТРАНСЛОГ, 2015.- 455 с. (Учебники и учеб. пособия для студентов высших учеб. заведений). (10 экз.: нтб).
6. Картавцев В. В., Коробов Г. В., Прибылова Н. В. Электрификация и автоматизация сельского: учебно-методическое пособие к курсовому и дипломному проекту для студентов специальности «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» / В. В. Картавцев, Г. В. Коробов, Н. В. Прибылова; Ворон. гос. агр. ун-т им. К. Д. Глинки. –Воронеж: Изд-во ВГАУ, 2004. – 46 с. Режим доступа:
https://studfile.net/preview/16716204/page:13.

Весь текст будет доступен после покупки