Учебная работа. Проектирование системы электроснабжения микрорайона
АВР — автоматическое включение резерва
АД — асинхронный движок
ВЛ — воздушная линия
ВРУ — вводно-распределительное устройство
ГОСТ — муниципальный эталон
ЖД — жилой дом
ИП — источник питания
КЗ — куцее замыкание
КЛ — кабельная линия
КРУ — комплектное распределительное устройство
КТП — комплектная трансформаторная подстанция
ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока) — линия электропередач
ОЗ — публичное здание
ПС — подстанция
ПТЭ — правила технической эксплуатации
ПУЭ — правила устройств электроустановок
РЗиА — релейная защита и автоматика
РП — распределительный пункт
РПН — регулировка под напряжением
РУ — распределительное устройство
СНиП — строй нормы и правила
СЭГ — система электроснабжения городка
СЭС — система электроснабжения
ТП — трансформаторная подстанция
УП — удаленный пользователь
ЦП — центр питания
ЭП — электроприемник
ЭУ — электроустановка
Введение
Современные городка являются большими пользователями электронной энергии в стране. И от того, как правильно спроектирована система электроснабжения городка, зависит эффективность функционирования огромного числа объектов городского хозяйства.
Системой электроснабжения городка (СЭГ) именуется совокупа электронных станций, понижающих подстанций (ПС) и распределительных пт (РП), питающих и распределительных линий и электроприемников, обеспечивающих снабжение электроэнергией технологических действий коммунально-бытовых, промышленных и транспортных потребителей, расположенных на местности городка и отчасти в загородной зоне.
Источниками питания (ИП) систем СЭГ являются городские электронные станции и понижающие ПС.
Центром питания (ЦП) именуется распределительное устройство генераторного напряжения электронной станции либо распределительное устройство вторичного напряжения 10(6)…20 кВ понижающей ПС, к шинам которого присоединяются распределительные сети данного района. В составе электронных сетей систем СЭГ в ряде всевозможных случаев сооружаются распределительные пункты 10(6)…20 кВ (РП), созданные для приема электроэнергии от источников питания по ограниченному числу питающих линий (2…4) и выдачи ее в распределительную сеть по большему числу линий.
Пользователями электроэнергии именуются группы приемников электроэнергии, объединенные общим законченным технологическим действием и расположенные на общей местности.
1 Задание
1. Найти расчетную нагрузку на вводах в жилые дома и публичные строения согласно данному генеральному плану и варианту.
2. Найти суммарную расчетную нагрузку всего условного жилого микрорайона.
3. Найти и доказать количество ТП, мощность ТП, положение ТП.
4. Избрать структуру, напряжение и предложить схему электроснабжения микрорайона с техническим обоснованием.
Примечание: микрорайон в среднем городке, публичные задания с кондиционированием воздуха.
2. Начальные данные
2.1 Короткая черта микрорайона
Микрорайон размещен на селитебной местности. Его окружают магистральные улицы общегородского и районного значения, а по местности проходят улицы местного значения и жилые улицы. Общая площадь микрорайона составляет 32 га.
В данном микрорайоне преобладают жилые дома средней этажности, в их имеются лифтовые установки как пассажирского, так и грузопассажирского предназначения. Общая площадь квартир в жилых домах, в главном, от 35 до 90 м2. Изготовление еды в жилых домах высотой до 6 этажей делается на газовых плитах, а в домах высотой 9 этажей и выше на электронных плитах.
Всего на местности микрорайона размещено 10 жилых спостроек (два дома высотой 5 этажей, один дом высотой 6 этажей, один дом высотой 7 этажей и по три дома высотой 9 и 12 этажей). Кроме жилых домов, на местности микрорайона расположены публичные строения: общеобразовательная школа, кукольный театр, гостиница, ателье и кафе.
Огромную часть потребителей электронной энергии по надежности электроснабжения составляют пользователи 2-ой группы — жилые дома высотой от 6 до 12, гостиница. Посреди других потребителей электронной энергии по надежности электроснабжения в микрорайоне выделяют два пользователя первой группы — кукольный театр, вместимостью 300 мест, и общеобразовательная школа с электрифицированными столовыми и спортзалами, с количеством учащихся 1040 человек, к электроснабжению которых предъявляются твердые требования; также пользователи третьей группы — два жилых дома высотой 5 этажей, кафе и ателье с числом посадочных мест по 50.
Полная информация о жилых и публичных зданиях микрорайона приведена в таблицах 2.1 и 2.2.
2.2 Сведения о приемниках электронной энергии
Таблица 2.1 — Черта жилых спостроек микрорайона
№ поз.
количество
Тип плит
Кол-во лифтов
Категория
по надёжности
подъездов
Nп
этажей
Nэ
квартир
Nкв
пассаж.
Nпл/Pпл
грузов.
Nгл/Pгл
14
1
6
12
Газовые
—
—
II
2
2
12
100
электронные
2/4,5
—
II
3
2
12
100
Электронные
2/4,5
—
II
4
2
12
100
Электронные
2/4,5
—
II
7
4
5
80
Газовые
—
—
III
8
3
5
45
Газовые
—
—
III
9
2
9
54
Электронные
2/4,5
2/7
II
11
3
9
108
электронные
3/4,5
3/7
II
12
3
7
80
Газовые
3/4,5
—
II
15
3
9
81
Электронные
3/4,5
3/7
II
Таблица 2.2 — Черта общественно-административных спостроек и коммунально-бытовых компаний микрорайона
№
поз.
Публичное здание
Единица количественного показателя
Колич-ный показатель М
Категория по надёжности
5
Кукольный театр
мест
300
I
6
Общеобразовательная школа
учащихся
1040
I
10
Кафе
мест
50
III
13
Ателье
мест
50
III
1
Гостиница
мест
200
II
2.3 Генеральный план микрорайона
Площадь микрорайона равна 32га = 320000м2.
Генеральный план микрорайона представлен на рисунке 2.1.
3. определение Расчетных электронных нагрузок
3.1 Расчетные электронные перегрузки жилых спостроек
Определим расчетную нагрузку на вводе жилого дома на примере девятиэтажного 108 квартирного дома с электронными плитами мощностью до 8,5 кВт. В доме имеются пассажирские лифтовые установки количеством Nпл=3 мощностью Рпл=4,5 кВт и грузопассажирские Nгл = 3 мощностью Ргл = 7 кВт (позиция 11).
Расчетная электронная перегрузка квартир Pкв определяется по формуле:
(3.1)
где Pуд.кв — удельная расчетная перегрузка квартиры, определяемая согласно табл.2.1.1н [2], кВт/кв;
Nкв — число квартир.
Т.к. в таблице не указана перегрузка для 108 квартирного дома, Pуд.кв определяется способом интерполяции по последующей формуле:
, (3.2)
где Pуд.N1 и PудN2 — удельные расчетные перегрузки, по табл.2.1.1н [2] соответственно для количества квартир N1 и N2, кВт/кв.;
N1 — наиблежайшее наименьшее количество квартир;
N2 — наиблежайшее большее количество квартир;
Nкв. — число квартир рассчитываемого жилого дома.
Расчетная мощность лифтовых установок Рр.л определяется по формуле:
(3.3)
где kс’ — коэффициент спроса, зависящий от этажности жилого дома и от количества лифтовых установок, определяемый по табл. 2.1.2 [2];
nл — общее количество лифтовых установок в жилом доме;
Pni — мощность лифтовых установок, кВт.
Расчетная электронная перегрузка жилого дома определяется по формуле:
(3.4)
где kу — коэффициент роли в максимуме перегрузки силовых электроприемников для жилых домов селитебной местности принимаемый равным 0,9.
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома, с силовыми электроприемниками, по формуле:
(3.5)
где tgкв — расчетный коэффициент реактивной мощности для квартир с электронными плитами, определяемый по табл. 2.1.4 [2];
tgл — расчетный коэффициент реактивной мощности для лифтовых установок, определяемый по табл. 2.1.4 [2];
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома, по формуле:
(3.6)
Подобные расчеты проводятся для остальных жилых домов микрорайона. Расчетные характеристики заносятся в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 — Расчет электронных нагрузок жилых спостроек
№
поз.
Кол-во квартир
Удельная нагр-ка
количество и мощность лифтов
Коэф.
спроса
лифта
Расчет-ная перегрузка лифтов
Коэффициент
реактивной мощности
Активн. расчет. нагр. дома
Реакт.
расчет.
нагр.
дома
Полная
расчет.
нагр. дома
квартир
лифтов
—
Nкв
Pуд.кв
Nпл/Рпл+Nгл/Ргл
k’с’
Ррл
tg?кв
tg?л
Рр.ж. д.
Qр.ж. д.
Sр.ж. д.
—
шт.
кВт/кв.
шт./кВт
—
кВт
—
—
кВт
кВАр
кВА
14
12
2
—
—
—
0,29
—
24
6,96
24,99
2
100
1,5
2/4,5
0,8
7,2
0,2
1,17
156,48
37,58
160,93
3
100
1,5
2/4,5
0,8
7,2
0,2
1,17
156,48
37,58
160,93
4
100
1,5
2/4,5
0,8
7,2
0,2
1,17
156,48
37,58
160,93
7
80
0,95
—
—
—
0,29
—
76
22,04
79,13
8
45
1,16
—
—
—
0,29
—
52,2
15,14
54,35
9
54
2,25
2/4,5+2/7
0,7
16,1
0,2
1,17
135,99
41,25
142,11
11
108
1,49
3/4,5+3/7
0,65
22,43
0,2
1,17
181,10
55,8
189,5
12
80
0,95
3/4,5
0,8
10,8
0,29
1,17
85,72
33,41
92
15
81
1,79
3/4,5+3/7
0,65
22,43
0,2
1,17
165,17
52,61
173,35
3.2 Перегрузка публичных спостроек и коммунально-бытовых компаний
Определим расчетную нагрузку на вводе в публичное здание на примере школы на 1040 учащихся, с электрифицированными столовыми и спортзалами (позиция 6).
Активная расчетная перегрузка определяется по формуле:
, (3.7)
где Р.уд.о.з — удельная расчетная перегрузка данного объекта, принимается по табл. 2.2.1н [2];
М — количественный показатель данного публичного строения.
Расчетная реактивная перегрузка на вводе в публичное здание и учреждение определяется по формуле:
, (3.8)
где tg — расчетный коэффициент реактивной мощности, определяемый по табл.2.2.1н [2].
Полная расчетная перегрузка на вводе в публичное здание определяется по формуле (3.6):
Подобные расчеты проводятся для остальных публичных спостроек и учреждений микрорайона. Расчетные характеристики заносятся в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 — Расчет электронных нагрузок публичных спостроек
№ поз.
Публичное здание
Количест. показатель
Удельн. расчет. перегрузка
Коэф. реактивной мощности
Актив. расчет. перегрузка
Реактив. расчет. перегрузка
Полная расчет. перегрузка
—
—
М
Руд.общ.
tg?
Рр.общ.
Qр.общ.
Sр.общ.
—
—
—
кВт/ед.
—
кВт
кВАр
кВА
5
Кукольный театр
300
0,14
0,43
42
18,06
45,72
6
Общеобраз. школа
1040
0,25
0,38
260
98,8
278,14
10
Кафе
50
0,9
0,33
45
14,85
47,39
13
Ателье
50
1,5
0,25
75
18,75
77,31
1
Гостиница
200
0,46
0,62
92
57,04
108,25
3.3 Перегрузка внешнего и внутриквартального освещения
Местность рассчитываемого микрорайона окружают магистральные общегородские улицы суммарной длиной 0,42 км, магистральные районные улицы суммарной длиной 1,94 км, также имеются улицы местного значения суммарной длиной 0,69 км. Общая площадь внутриквартальных территорий равна Fмкр = 32 га.
Таблица 3.3 — Удельные перегрузки уличного освещения
Категория улиц
Удельная перегрузка, кВт/км
—
Руд.уо.i
А
80?100
Б
20?30
В
7?10
Таблица 3.4 — Удельные перегрузки улиц
нрав улиц и их наименования
Протяженность улицы, км
Категория улиц
Удельная перегрузка, кВт/км
—
Lу.i
А
Б
В
Руд
Магистральные улицы общегородского значения:
Машиностроителей
0,42
А
—
—
100
Итого (А)
0,42
А
—
—
100
Магистральные улицы районного значения:
Краснофлотская
Матросова
Садовая
0,76
0,42
0,76
—
—
—
Б
Б
Б
—
—
—
30
30
30
Итого (Б)
1,94
—
Б
—
30
Улицы местного значения:
Чкалова
Володарского
0,42
0,27
—
—
—
—
В
В
10
10
Итого (В)
0,69
—
—
В
10
Расчетную нагрузку уличного освещения Рул.ос, находим по формуле:
, (3.9)
где Руд.уо.i. — удельная перегрузка уличного освещения определяется из таблицы 3.3 зависимо от группы улиц, кВт/км;
Lу.i — длина улиц, км.
Для уличного освещения применяем ртутные лампы с коэффициентом мощности cos? = 0,85 и соответственно tg? = 0,62.
Расчетная реактивная перегрузка магистрального освещения определяется по формуле (3.8):
Полная расчетная электронная перегрузка магистрального освещения определяется по формуле (3.9):
Расчетная перегрузка внутриквартального освещения определяется по формуле:
(3.10)
где Руд.вко — удельная расчетная перегрузка внутриквартального освещения [1,2 кВт/га];
Fмр — общая площадь микрорайона, га.
Для освещения внутриквартальной местности также применим ртутные лампы с коэффициентом мощности cos? = 0,85 и соответственно tg? = 0,62.
Расчетная реактивная составляющая перегрузки внутриквартального освещения определяется по формуле (3.8):
Полная расчетная электронная перегрузка внутриквартального освещения определяется по формуле (3.6):
Расчетная активная перегрузка освещения микрорайона определяется по формуле:
(3.11)
Расчетная реактивная перегрузка освещения микрорайона определяется по формуле:
, (3.12)
Расчетная полная электронная перегрузка освещения микрорайона по формуле (3.6):
3.4 Расчет электронной перегрузки микрорайона
Расчет нагрузок “условных” домов
Объединим дома позиции 7, 8, 12, 14 с плитами на природном газе. Суммарное количество квартир Nкв =217.
Удельная расчетная электронная перегрузка по формуле (3.2):
Расчетная электронная перегрузка квартир определяется по формуле (3.1):
Расчетная мощность лифтовых установок определяется по формуле (3.3):
Расчетная электронная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.4):
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.5):
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.6):
Объединим дома позиции 2, 3, 4, 9, 11, 15 с электронными плитами. Суммарное количество квартир Nкв = 543.
Удельная расчетная электронная перегрузка по формуле (3.2):
Расчетная электронная перегрузка определяется по формуле (3.1):
Коэффициент спроса на лифтовые установки определим способом интерполяции по формуле (3.2):
Расчетная мощность лифтовых установок определяется по формуле (3.3):
Расчетная электронная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.4):
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.5):
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.6):
Расчет электронной перегрузки микрорайона производится методом суммирования расчетных нагрузок отдельных групп однородных потребителей с учетом коэффициента роли в максимуме большей из нагрузок.
, (3.13)
, (3.14а)
, (3.14б)
где Рр.мах — большая из электронных нагрузок групп однородных потребителей, кВт;
Рр.i — расчетные перегрузки других групп потребителей, кВт;
Ку.i — коэффициенты роли в максимуме электронных нагрузок, учитывающие долю электронных нагрузок отдельных групп потребителей по отношению к максимуму большей из расчетных нагрузок, определяются по таблице 2.3.1 [2].
Расчетная перегрузка микрорайона определяется с учетом перегрузки уличного освещения. Коэффициенты роли в максимуме для внешнего и внутриквартального освещения Ку.i = 1.
Определим активную электронную нагрузку микрорайона по формуле (3.13). Формулу тщательно распишем с учетом всех имеющихся объектов:
Формулу (3.14б) для определения реактивной электронной перегрузки также распишем с учетом объектов рассчитываемого микрорайона:
Расчетная активная перегрузка всего микрорайона с учетом освещения микрорайона равна:
Расчетная реактивная перегрузка всего микрорайона с учетом освещения микрорайона равна:
Полная перегрузка микрорайона равна по формуле (3.6):
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ И РАЗМЕЩЕНИЕ
4.1 Определение числа и мощности ТП
Определим плотность нагрузок микрорайона по формуле:
(4.1)
где Sмкр — расчетное количество трансформаторов в ТП, принимаем равным 2, потому что в микрорайоне имеются пользователи I и II группы для которых согласно ПУЭ, электроснабжение нужно создавать от 2-ух независящих источников питания имеющих схожую мощность.
Находим приблизительное число ТП Nтп по формуле:
, (4.3)
где Kзн — коэффициент загрузки трансформаторов в обычном рабочем режиме, Kзн = 0,6…0,9;
nтр — количество трансформаторов в ТП.
Количество ТП принимаем Nтп=3 мощность ТП-1 равна 2?400 кВА, мощность ТП-2 равна 2?400 кВА, мощность ТП-3 равна 2?400 кВА. Результаты распределения объектов по ТП представлены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 — Распределение объектов электроснабжения микрорайона меж ТП
№ ТП
Число и мощность трансформаторов Nтр.?Sном.тр., шт.?кВА
Позиции объектов
ТП-1
2?400
1, 2, 3, 4
ТП-2
2?400
5, 6, 7, 8, 9, 10 и внутриквартальное освещение
ТП-3
2?400
11, 12, 13, 14, 15 и уличное освещение
Выполним расчет ТП-1
Объединим дома позиции 2, 3, 4 с электронными плитами в условный дом. Суммарное количество квартир Nкв =300.
Удельная расчетная электронная перегрузка по формуле (3.2):
Расчетная электронная перегрузка квартир по формуле (3.1):
Расчетная мощность лифтовых установок по формуле (3.3):
Расчетная электронная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.4):
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.5):
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.6):
Расчетная активная перегрузка ТП-1 по формуле (3.13):
Расчетная реактивная перегрузка ТП-1 по формуле (3.14б):
Полная перегрузка ТП-1 по формуле (3.6):
Загруженность ТП в обычном рабочем режиме определяется коэффициентом загрузки по формуле:
, (4.4)
где Sр.тп. — расчетная мощность трансформаторной подстанции, кВА;
Sн.тр. — номинальная мощность трансформатора, кВА;
nтр. — количество трансформаторов в ТП.
(4.5)
0,6 < 0,62 < 0,9 — условие 4.5 производится
Коэффициент загрузки ТП-1 в обычном режиме соответствует допустимым пределам.
Перегрузка ТП в послеаварийном режиме определяется коэффициентом загрузки, который определяется при выключении в итоге трагедии 1-го из 2-ух трансформаторов по формуле:
, (4.6)
(4.7)
1,24 < 1,5 — условие 4.7 производится
Трансформаторы в послеаварийном режиме загружены в допустимых границах.
Выполним расчет ТП-2
Объединим дома позиции 7 и 8 с плитами на природном газе в условный дом. Суммарное количество квартир Nкв =125.
Удельная расчетная электронная перегрузка по формуле (3.2):
Расчетная электронная перегрузка квартир по формуле (3.1):
Расчетная электронная перегрузка на вводе жилого дома:
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.5):
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.6):
Расчетная активная перегрузка ТП-2 с учетом внутриквартального освещения по формуле (3.13):
Расчетная реактивная перегрузка ТП-2 с учетом внутриквартального освещения по формуле (3.14б):
Полная перегрузка ТП-2 с учетом внутриквартального освещения по формуле (3.6):
Загруженность ТП в обычном рабочем режиме по формуле (4.4):
0,6 < 0,63 < 0,9 — условие 4.5 производится
Коэффициент загрузки ТП-2 в обычном режиме соответствует допустимым пределам.
Перегрузка ТП в послеаварийном режиме определяется коэффициентом загрузки, который определяется при выключении в итоге трагедии 1-го из 2-ух трансформаторов по формуле (4.6):
1,25 < 1,5 — условие 4.7 производится
Трансформаторы в послеаварийном режиме загружены в допустимых границах.
Выполним расчет ТП-3
Объединим дома позиции 11, 15 с электронными плитами в условный дом. Суммарное количество квартир Nкв =189.
Удельная расчетная электронная перегрузка по формуле (3.2):
Расчетная электронная перегрузка квартир по формуле (3.1):
Коэффициент спроса на лифтовые установки определим способом интерполяции по формуле (3.2):
Расчетная мощность лифтовых установок по формуле (3.3):
Расчетная электронная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.4):
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.5):
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.6):
Объединим дома позиции 12 и 14 с плитами на природном газе в условный дом. Суммарное количество квартир Nкв =92.
Удельная расчетная электронная перегрузка по формуле (3.2):
Расчетная электронная перегрузка квартир по формуле (3.1):
Расчетная мощность лифтовых установок по формуле (3.3):
Расчетная электронная перегрузка на вводе жилого дома:
Расчетная реактивная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.5):
Полная расчетная перегрузка на вводе жилого дома по формуле (3.6):
Расчетная активная перегрузка ТП-3 с учетом уличного освещения по формуле (3.13):
Расчетная реактивная перегрузка ТП-3 с учетом уличного освещения по формуле (3.14б):
Полная перегрузка ТП-3 с учетом уличного освещения по формуле (3.6):
Загруженность ТП в обычном рабочем режиме по формуле (4.4):
0,6 < 0,69 < 0,9 — условие 4.5 производится
Коэффициент загрузки ТП-3 в обычном режиме соответствует допустимым пределам.
Перегрузка ТП в послеаварийном режиме определяется коэффициентом загрузки, который определяется при выключении в итоге трагедии 1-го из 2-ух трансформаторов по формуле (4.6):
1,39 < 1,5 — условие 4.7 производится
Трансформаторы в послеаварийном режиме загружены в допустимых границах.
Расчетные характеристики нагрузок ТП представлены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 — Расчет коэффициентов загрузки ТП
№ ТП
Расчетная активная мощность ТП
Расчетная реактивная мощность ТП
Полная мощность ТП
Кол-во и мощность трансформ. в ТП
Коэф. загрузки в норм. режиме
Коэф. загрузки в послеавар. режиме
—
Рр.тп.
Qр.тп.
Sр.тп.
Nтр.? Sтр.
Кзн
Kзп.ав
—
кВт
кВАр
кВА
шт?кВА
—
—
1
514,6
157,31
538,11
2?400
0,67
1,35
2
430,1
152,94
456,48
2?400
0,51
1,14
3
541,48
183,61
571,76
2?400
0,71
1,43
4.2 Размещение подстанций на плане городка
Для определения центров электронных нагрузок электроприемников питающихся от ТП составим таблицу 4.3.
Определим центр нагрузок, т.е. координаты места расположения ТП по формулам:
, (4.8)
, (4.9)
где Рр,i — электронные перегрузки, присоединенные к ТП, кВт;
Xi , Yi — координаты нагрузок Рр,i (координаты центров геометрических фигур — очертаний спостроек), мм.
Таблица 4.3 — Определение месторасположения ТП
№ позиции
Расчетная перегрузка, кВт
Координаты электронных нагрузок, мм
—
Рр.объекта
Хм
Yм
ТП-1
1
92
18,2
233,9
2
156,48
17,2
197,5
3
156,48
17,2
157,8
4
156,48
17,2
118,2
ТП-1
561,44
17,36
170,3
ТП-2
5
42
63,5
226,6
6
260
64,9
119,7
7
76
112,4
225,9
8
52,2
112,4
222,8
9
135,99
120
172,5
10
45
125,8
116,6
ТП-2
611,19
91,51
160,58
ТП-3
11
181,1
11,8
71,9
12
85,72
11,8
31,3
13
75
49,3
62,8
14
24
54,2
23,1
15
165,17
111,5
58
ТП-3
530,99
50,03
57,53
Места размещения трансформаторных подстанций не соответствуют требованиям, потому что координаты ТП находятся очень близко к зданиям (ТП-1 — позиция 3, ТП-2 — позиция 6, ТП-3 — позиция 13), потому места размещения подстанций переносим в точки с координатами:
На рисунке 4.1 представлен план микрорайона с указанием мест расположения ТП и их координат XТП, YТП.
5. ВЫБОР СХЕМ ПИТАЮЩИХ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ НАПРЯЖЕНИЕМ 10 КВ И 0,38 КВ
Питающую сеть напряжением 10 кВ в данном проекте принимаем как двухлучевую схему с АВР на распределительном пт. В обычном режиме работы подача электроэнергии осуществляется как по двум обособленным линиям. Схема избранной питающей сети представлена на рисунке 5.1.
Набросок 5.1 Схема питающей сети напряжением 10 кВ с 2-мя раздельно работающими линиями
Согласно п.4.3.8 [2] для электроприемников первой группы распределительную сеть 10 кВ принимаем петлевой. Схема избранной распределительной сети представлена на рисунке 5.2.
При всем этом питание электроприемников первой группы по сети 0,38 кВ осуществляется от различных независящих источников с условием, что на шинах 0,38 кВ двухтрансформаторных ТП и конкретно у потребителей предвидено АВР, набросок 5.3 а. Согласно п.4.3.9 [2] питание электроприемников 2-ой группы напряжением 0,38 кВ осуществляется по двухлучевым схемам, набросок 5.3 б, в.
Набросок 5.2 Петлевая схема распределительной сети 10 кВ
Согласно п.4.3.10 [2] питание электроприемников третьей группы напряжением 0,38 кВ осуществляется по круговым схемам, рис. 5.3 г, д.
нужно также учитывать требования, предъявляемые к электроснабжению приемников электроэнергии с учетом их категорийности согласно п.1.2.18 — 1.2.20 [3].
С учетом всего изложенного принимаем для электроприемников I группы двухлучевую распределительную сеть напряжением 0,38 кВ с АВР, к которым относятся объекты № 5, 6. Для электроприемников II группы принимаем двухлучевую распределительную сеть напряжением 0,38 кВ без АВР, к которым относятся объекты № 1, 2, 3, 4, 9, 11, 12, 14, 15. Для электроприемников III группы, объекты № 8, 7, 10, 13 принимаем круговую схему (рис.5.3).
Схема распределительной кабельной сети всего микрорайона напряжением 0,38 кВ показана на набросок 5.4.
Набросок 5.3 Принимаемые схемы питания жилых и публичных спостроек: а) двухлучевая с АВР; б) двухлучевая без АВР; в) двухлучевая без АВР со шлейфом; г) круговая; д) круговая со шлейфом
6. ОСВЕЩЕНИЕ
В сетях внешнего освещения используют напряжение 380/220 В переменного тока при заземленной нейтрали.
В установках освещения улиц, дорог и площадей допускается внедрение линейного напряжения 380 В для питания осветительных приборов с газоразрядными лампами. При всем этом обязана быть предусмотрена возможность одновременного отключения всех фазных проводов, вводимых в осветительный прибор. На сам осветительный прибор наносят отлично различимую надпись 380 В. Освещение улиц, дорог и площадей в городках и поселках обязано обеспечивать значения средней яркости улучшенных покрытий. Средняя яркость высокоскоростных дорог принимается равной 1,6 кд/м2 независимо от интенсивности движения транспорта. Следует также подразумевать, что при определении категорий улиц и площадей по таблице интенсивность движения транспорта принимается с учетом перспективы развития на наиблежайшие 10 лет. Для непроезжих частей улиц, дорог, площадей, бульваров и скверов, пешеходных улиц и территорий, микрорайонов городов и поселков нормируется средняя горизонтальная освещенность на уровне покрытия.
Заключение
Целью расчетно-графического задания является проектирование электроснабжения условного микрорайона площадью 32га. Всего на местности микрорайона размещено 10 жилых спостроек (два дома высотой 5 этажей, один дом высотой 6 этажей, один дом высотой 7 этажей, три дома высотой 9 этажей, три дома высотой 12 этажей).
Наибольшей перегрузкой посреди жилых домов является перегрузка жилого дома позиция №11 генплана Рр.ж.д.=181,1кВт, Qр.ж.д.=55,8кВАр, Sр.ж.д.=189,5кВА.
Кроме жилых домов, на местности микрорайона расположены общественно-административные и коммунально-бытовые компании: кукольный театр, школа, кафе, ателье, гостиница.
Наибольшей перегрузкой из публичных спостроек является перегрузка школы позиция №6 генплана Рр.общ.=260кВт, Qр.общ.=98,8кВАр, Sр.общ.=278,14кВА.
Рассчитана перегрузка уличного освещения Рр.у.о.=107,1кВт, Qр.у.о.=66,4кВАр, Sр.у.о.=126,01кВА.
Рассчитана перегрузка внутриквартального освещения Рр.вко.=38,4кВт, Qр.вко.=23,81кВАр, Sр.вко.=45,18кВА.
Общая перегрузка освещения микрорайона Рр.о.=145,5кВт, Qр.о.=90,21кВАр, Sр.о.=171,2кВА.
Обусловили расчетную нагрузку условных домов Рр.уд1.=175,7кВт, Qр.уд1.=414,89кВАр, Sр.уд1.=1365,66кВА, Рр.уд2.=714,78кВт, Qр.уд2.=182,43кВАр, Sр.уд2.=737,69кВА.
Обусловили суммарную расчетную нагрузку всего условного микрорайона Рр.мр.=1301,11кВт, Qр.мр.=414,89кВАр, Sр.мр.=1365,66кВА.
Обусловили плотность нагрузок микрорайона ?=4267,69кВА/км2
Экономически целесообразную мощность трансформаторов Sтр.эк.=381,5кВА.
Приняли мощность трансформатора равной 400 кВА.
Обусловили количество, мощность и месторасположение ТП. Приняли три ЗТП 10/0,4 2?400кВА.
Для ТП-1 коэффициент загрузки в обычном режиме , коэффициент загрузки в послеаварийном режиме .
Для ТП-2 коэффициент загрузки в обычном режиме ,
коэффициент загрузки в послеаварийном режиме .
Для ТП-3 коэффициент загрузки в обычном режиме , коэффициент загрузки в послеаварийном режиме .
В качестве схемы распределительной сети 10кВ приняли петлевую схему распределительной сети, т.к. схема комфортна в эксплуатации и является главный для большинства городов.
Питание электроприемников первой группы по сети 0,38 кВ осуществляется по двухлучевым схемам с АВР, электроприемников 2-ой группы по сети 0,38 кВ осуществляется по двухлучевым схемам без АВР, а электроприемников третьей группы осуществляется по круговым схемам.
мощность трансформаторный перегрузка электронный
Перечень литературы
1. Методические указания к расчету расчетно-графического задания по дисциплине «Системы электроснабжения» — Йошкар-ола, 2010
2. инструкция по проектированию городских электронных сетей. РД 34.20.185-94. — М.: Энергоатомиздат, 1995.
3. Правила устройства электроустановок 6-е изд., перераб. и доп. (7-е изд.) Министерство горючего и энергетики РФ (Российская Федерация — инструкция по проектированию внешнего освещения городов, поселков и сельских населенных пт. СН 541-82. М.: Энергоатомиздат, 1995 78 с.
5. Бондар В. В. Нагрузочная способность силовых масляных трансформаторов. — М: Энергоатомиздат, 1983. — 156 с.
6. Крюков В. И. Эксплуатация электроустановок жилых домов: Справочник. М.: Стройиздат, 1984. — 264 с.: ил.
7. Никельберг В. Д., Кожухаров В. Н. установка освещения промышленных и жилых спостроек. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 224с.: ил,
]]>