Проектирование электроснабжения микрорайона города
Заказать уникальную курсовую работу- 23 23 страницы
- 20 + 20 источников
- Добавлена 24.02.2023
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 4
1 Определение расчетных нагрузок жилых и общественных зданий 6
2 Расчеты нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения 10
3 Определение мощности микрорайона города 14
5 Распределение нагрузки микрорайона по подстанциям 18
6 Выбор места расположения трансформаторных подстанций на плане микрорайона 19
7 Разработка схемы электроснабжения микрорайона города. Технико-экономическое обоснование (при необходимости) 20
8 Расчеты токов короткого замыкания в распределительной сети 0,4-10 кВ 20
9 Выбор и проверка электрооборудования и электрических аппаратов трансформаторных подстанций и распределительных пунктов. Проверка проводников системы электроснабжения микрорайона города 20
10 Конструктивное исполнение системы электроснабжения микрорайона города 21
Заключение 22
Список используемых источников 23
Конструкция блоков РУВН, БТ и РУНН обеспечивает свободный доступ для обслуживания и ремонта электрооборудования высокого и низкого напряжения, а так же трансформаторов. Для вентиляции и охлаждения блоков трансформаторов в дверях имеются жалюзи, исключающие попадание осадков в корпус подстанции.Ввод со стороны ВН - кабельный, вывод со стороны НН – кабельный. По индивидуальному заказу могут быть изготовлены с воздушным вводом.Режим работы нейтрали трансформатора со стороны НН – глухозаземленная.Трансформаторная подстанция оборудована освещением, имеет розеточную сеть 220 и 12В, внутренний контур заземления с установленными снаружи “бобышками” для присоединения к наружному контуру заземления. Подстанция может оборудоваться электроотоплением, управление которым осуществляется как в автоматическом, так и в ручном режимах.Корпус подстанции – металлический (обычный или в утепленном исполнении).Количество транспортных групп: для двухтрансформаторной подстанций – 3; для однотрансформаторных – определяется конкретным заказом.Распределительное устройство высокого напряжения РУВНБлоки РУВН комплектуются:● панелями КСО-10 (см. рис. 10, 11) с силовыми выключателями ВВ/TEL, ВБСК или выключателями нагрузки, разъединителями.● панелями КСО-386 с выключателями нагрузки и разъединителями.Блок силовых трансформаторов БТ● два разделенных неотапливаемых отсека;● силовые трансформаторы типа ТМ, ТМГ;Распределительное устройство низкого напряжения РУННРаспределительное устройство выполнено на базе панелей Щ0 70.● защита вводов и линий - автоматические выключатели или предохранители;● диспетчерское управление уличным освещением (по заказу);Преимущества комплектных трансформаторных подстанций КТПН● Полная заводская готовность;● Применение современного, надежного и безопасного в эксплуатации оборудования;● Малые габариты, быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию;● Возможность разработки индивидуального решения для каждого объекта.Рисунок 10 – Схема электрических соединений КСО-10Рисунок 11 – Внешний вид КСО-10КСО 10 кВИРиС с выкатным выключателем (малогабаритное КРУ) – это:КСО высокого напряжения и присоединительные устройства;трансформаторы тока, напряжения и т.д.;выключатели вакуумные;выключатели нагрузки воздушные и вакуумные со встроенными разъединителями;контакторы вакуумные;вспомогательные устройства (ОПН, заземляющие разъединители);блоки защиты, контроля и управления для каждой ячейки:устройства РЗиА;системы спроектированные по техническому заданию Заказчика;для ПС в целом:системы собственных нужд (ЩСН/ПСН)и оперативного тока(АУОТ/СОПТ);системы РЗиА;панели и щиты АСУ и ТМ;панели и щиты АИИСКУЭ;панели связи;АРМ диспетчера;межсистемные связи.КСО 10кВ ИРиС (малогабаритное КРУ) для цифровых подстанций и сетей SmartGridинтеграция всех вторичных устройств по единому протоколу МЭК-61850;применение единого контроллера присоединения с ТИ, ТУ, ТС, ТМ, ИЧМ. РЗиА, устройства мониторинга, ОПФ, цифровые датчики — подключаются к КП;система мониторинга состояния изоляции и кабельных муфт BDM и TDM;система мониторинга состояния электрических элементов приводов BDM;цифровые датчики тока;цифровые датчики напряжения I-TOR;инновационная система Определения Повреждения Фидера.Таблица 5 - Технические характеристики КСО 10кВ ИРиС с выкатным выключателем (малогабаритное КРУ) № Наименование параметраЗначение1 Номинальное напряжение, кВ 6,0; 10,02 Наибольшее рабочее напряжение, кВ 7,2; 12,03 Номинальный ток главных цепей, А 630; 12504 Номинальный ток сборных шин, А 630; 12505 Номинальный ток отключения силовоговыключателя, кА 20; 256 Ток термической стойкости, кА (3с) 20; 257 Ток электродинамической стойкости, кА (1с) 51; 638 Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В; — постоянный ток — переменный ток 110; 220 110; 220 9 Габаритные размеры, мм; — ширина; — глубина; — высота 550; 650; 800 1000; 1100 220010 Масса шкафа КСО кг, не более 1150Вакуумный выключатель ВВ/TEL-10-31,5/1000 (см. рис. 12) нового поколения выключатель позволяет применить высококачественную продукцию марки TEL в КРУ с номинальными параметрами до 31,5 кА и 2000 А, приступить к замене отслуживших масляных выключателей.«Сердцем» выключателя ВВ/TEL-10-31,5/1000 новой конструкции является вакуумная дугогасительная камера четвертого поколения.Применение ВВ/TEL-10-31,5/1000 позволяет полностью отказаться от затрат на поддержание работоспособности выключателя, так как на протяжении всего срока службы не требует проведения ремонтных работ любой сложности, что отражено в сопроводительной документации на выключатель.Простая конструкции выключателя на современных компонентах имеют не существенный износ на протяжении 30 лет или 30 000 операций «ВО».Возможность применения одного и того же исполнения выключателя на всем существующем диапазоне напряжений оперативного питания позволяет применить его как на постоянном так и переменном питании, без ущерба техническим и эксплуатационным характеристикам. Такая возможность позволяет не формировать широкую номенклатуру ЗИП и практически полностью от нее отказаться.Рисунок 12 - Вакуумный выключатель ВВ/TEL-10-31,5/1000Дополнительные разъемы на блоках управления ВВ/TEL дают возможность полностью повторить схемы РЗиА, построенные еще на электромехнических реле, без их изменения, что экономит время и сохраняет панель управления присоединением.Энергосбережение.Конструкция ВВ/TEL-10-31,5/1000 последнего поколения позволяет беспрепятственно применять его с любым типом релейных защит, как при замене масляных выключателей, так и при проектировании новых КРУ в существующих схемах. Передача сигналов от выключателя через блок управления может быть организована любым способом, в том числе и дистанционно с помощью телемеханических систем.Блоки управления БУ/TEL позволяют существенно сократить энергопотребление по цепи оперативного питания, так как не потребляют мощность из сети при включении или выключении выключателя, при этом обеспечивают стабильно минимальное время на операцию, а так же передачу информации в схему РЗиА. Даже в отсутствии оперативного питания блоки управления серии TEL длительно сохраняют возможность оперативного отключения ВВ/TEL-10-31,5/1000 или его включения с использование блока механического включения БМВ/TEL. Все это дает широкие возможности по применению ВВ/TEL-10-31,5/1000.Надежная работа в любых условиях.Тяговые изоляторы лабиринтного типа выключателей ВВ/TEL-10-31,5/1000 нового поколения отличаются меньшими (на 30%) по сравнению с традиционными размерами, и высокой стойкостью на разрыв. Они полностью защищают внутренние элементы конструкции от загрязнений в виде пыли и капель влаги и препятствует возникновению пробоя по поверхности даже при напряжении свыше 60 кВ в таких условиях. Опорная изоляция ВВ/TEL выполнена из термореактивного композита, обладающей высокой трекинго и термостойкостью, дополнительно защищает выключатель от механических повреждений, выполняет роль несущей конструкции и осуществляет дополнительную направленную вентиляцию каждого полюса в отдельности.Простота и легкость ошиновки.Никогда еще «ошиновка» выключателя не была такой простой и удобной. Конструкция терминалов ВВ/TEL-10-31,5/1000 обеспечивает свободу по месту установки шин без потери качества самого соединения - расстояние между шинами одной фазы может варьироваться от 280 до 310 мм. Каждый терминал покрыт серебром, что заметно снижает переходное сопротивление контактного соединения и увеличивает его пропускную способность.Терминалы выполнены в форме, обеспечивающей эффективный теплоотвод от контактных соединений за счет естественной конвекции, что обеспечивает работоспособность аппарата в жестких температурных условиях.Безопасность при эксплуатации.Для удобства, все ВВ/TEL-10-31,5/1000 нового поколения имеют гибкий выносной указатель положения главных цепей аппарата, который, жестко связан с валом выключателя и может устанавливаться в любом удобном месте для визуального контроля.Гарантия до 10 лет.Гарантийный срок эксплуатации ВВ/TEL-10-31,5/1000 на протяжении 7 лет, так же предлагается возможность увеличенного гарантийного срока до 10 лет с момента ввода в эксплуатацию по согласованию.Назначение и область применения.Выключатели вакуумные ВВ/TEL-10-31,5/1000 предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц номинального напряжения 6, 10 кВ с изолированной, компенсированной или заземленной через резистор или дугогасительный реактор нейтралью.Выключатели вакуумные серии ВВ/TEL-10-31,5/1000 предназначены для установки в новых и реконструируемых комплектных распределительных устройствах станций и подстанций и других устройств, осуществляющих распределение и потребление электрической энергии.Таблица 6 - Технические характеристикиВВ/TEL-10-31,5/1000 Наименование параметраВеличинаНоминальное напряжение, кВ10Наибольшее рабочее напряжение, кВ12Номинальный ток, А1 000Номинальный ток отключения, кА31,5Ток динамической стойкости, (наибольший пик), кА80Испытательное кратковременное напряжение (одноминутное) промышленной частоты, кВ42Ресурс по коммутационной стойкости: а) при номинальном токе, циклов «ВО»30 000 б) при номинальном токе отключения, операций «О»50 в) при номинальном токе отключения, циклов «ВО»25Собственное время отключения, мс, не более - при использовании БУ-12А45Полное время отключения, мс, не более - при использовании БУ-12А55Собственное время включения, мс, не более - при использовании БУ-12А90Верхнее/нижнее значение температуры окружающего воздуха, °С+55/-40Стойкость к механическим воздействиям, группа по ГОСТ 17516.1-90М6Масса модуля коммутационного, кг, не более: а) с межполюсным расстоянием 200 мм50 б) с межполюсным расстоянием 250 мм51 в) с межполюсным расстоянием 150 мм49Срок службы до списания, лет30Щиты (панели) ЩО-70 предназначены для комплектования распределительных устройств (РУ) переменного трехфазного тока частотой 50 Гц в сетях с глухозаземленнойнейтралью, напряжением 0,4 кВ и служат для приема и распределения электроэнергии, защиты от перегрузок и токов короткого замыкания.Рисунок 13 - Панели ЩО-70Панели ЩО70 изготавливаются прислонного типа одностороннего обслуживания, глубина панелей 600,800 мм. Панели комплектуются автоматическими выключателями, предохранителями, рубильниками, разъединителями производства АО «Контактор» или других российских и зарубежных производителей.Панели изготавливаются с алюминиевыми шинами или медными шинами расчетных сечений, имеющими электродинамическую стойкость:- для комплектования щитов до 630 кВА - 30 кА (ЩО70-1У3);- для комплектования щитов свыше 630 кВА - 50 кА (ЩО70-2У3).Панели ЩО70-1У3 и ЩО70-2У3 изготавливаются в двух габаритах по высоте: h=2200 мм и h=2000 мм. Панели ЩО70 при h=2000 мм можно транспортировать в крытых вагонах и большегрузных контейнерах, собранными в блоки, т.е. имеют более высокую монтажную готовность, обладают меньшей металлоёмкостью.Конструкция панелей предусматривает шинные и кабельные вводы и выводы.Система шин L1, L2, L3 + PEN.( PE+N)Конструктивные особенностиВ качестве коммутационных аппаратов в вводных и секционных панелей могут устанавливаться автоматические выключатели и (или) разъединители, и разъединители с предохранителями.При необходимости панели комплектуются трансформаторами тока, приборами учета и измерения.Таблица 7 – Параметры панели ЩО-70Наименование параметраЗначение параметраНоминальное напряжение коммутации, кВ0,4Номинальная частота, Гц50Номинальное напряжение изоляции660Номинальное напряжение оперативного питания220Номинальный ток Iн, не более, Адо 2000Комплектование РУНН мощностью, кВАдо 1000Вид системы заземленияTN-C-S, TN-SСтепень защиты оболочки по ГОСТ14254-96IP20,IP00Масса, не более, кг200Габаритные размеры (не более), мм:ширинавысотаглубина700-8002200-2300600ЗаключениеПроект электрооборудования жилого дома выполнены в соответствии с ПУЭ, СП 31-110-2003,СП 256.1325800.2016, САНПиН 2.2.1/2.1.1. 1278-03, РД 34.20.185-94, ГОСТ Р 50571. 15-97 и ГОСТ Р 50571.10-96..Список используемых источников1.Сапрыка, А.В. Проектирование электроснабжения жилого микрорайона города: учеб.пособие. / А.В. Сапрыка, А.В. Белоусов, А.Г. Тоушкин, А.А. Воловиков. - Белгород: Изд-во БГТУ, 2017. – 165 с.2. РД 34.20.185-94. Инструкция по проектированию городских электрических сетей. - М.: Министерство топлива и энергетики Российской Федерации, 1994. 3. Козлов В.А. Электроснабжение городов. - Л.: Энергоиздат, 1988.- 326 с. 4. Блажко Ю.М. Электроснабжение городов. – К.: НМКВО, 1992.- 255с.5. Кудрин Б.Н. Электроснабжение промышленных предприятий - M.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672с. 6. Коробов Г.В. Электроснабжение. Курсовое проектирование. / Г. В. Коробов, В. В. Картавцев, Н. А. Черемисинова. – М.: Издат. дом МЭИ, 2011. - 192 с. 7. Белоусов, А.В. Электроснабжение: учеб.пособие. / А.В. Белоусов, А.В. Сапрыка. – Белгород: Изд-во БГТУ, 2016. – 155 с. 8. Электрические системы. Электрические сети: Учебник для электроэнергетических специальностей вузов / Веников В.А., Глазунов А.А., Жуков Л.А. и др.: Под ред. Веникова В.А., Строева В.А. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1998.- 511с. 9. Идельчик В. И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Альянс, 2009. - 592 с: ил. 10. Харченко В.Ф. Методические указания к выполнению курсового проекта «Электроснабжение района города» / В.Ф. Харченко, В.И. Безрук, В.Н. Гаряжа.- Х.: ХНАМГ, 2004.- 89 с. 11. Виноградов А.А., Уткин В.П. Электроснабжение: методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 180400, 171604. – Белгород, Издательство БГТУ им. В.Г. Шухова, 2003 г. 34 с. 161 12. Гриб О.Г. Электроснабжение и электросбережение / Гриб О.Г., Довгалюк О.Н., Калюжний Д.Н. и др. – Х.: ХНАМГ, 2006. – 145 с. 13. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков.- М.: Энергоатомиздат, 1989.- 608 с. 14. Голубев М.Л. Расчет токов короткого замыкания в электросетях 0,4-35 кВ.- М.: Энергия, 1980.- 88 с. 15. Алиев, И.И. Электротехника и электрооборудование : справ./ И. И. Алиев. -М.: Высш. шк., 2010. -1199 с. 16. Ополева, Г. Н. Схемы и подстанции электроснабжения [Текст] : справ.: учеб.пособие: рек. УМО / Г. Н. Ополева. - М. : ФОРУМ : ИНФРА - М, 2006. - 480 с. : рис., табл. - Библиогр.: с. 473 . 17. Буре А.Б. Компенсация реактивной мощности и выбор фильтрующих устройств в сетях промышленных предприятий : учеб. пособие/ А. Б. Буре, И. А. Мосичева. -М.: Изд-во Моск. энергет. ин-та, 2004. - 28 с. 18.Айзенберг Ю. Б. Справочная книга по светотехнике / Ю. Б. Айзенберг. – 3–е изд., перераб. и доп. – М.: Знак, 2006. – 972 с. 19. Козлов В.А. Городские распределительные электрические сети. - Л.: Энергоиздат,1982.-312 с. 20.Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Высшая школа, 1990.- 256 с.
2. РД 34.20.185-94. Инструкция по проектированию городских электрических сетей. - М.: Министерство топлива и энергетики Российской Федерации, 1994.
3. Козлов В.А. Электроснабжение городов. - Л.: Энергоиздат, 1988.- 326 с.
4. Блажко Ю.М. Электроснабжение городов. – К.: НМКВО, 1992.- 255с.
5. Кудрин Б.Н. Электроснабжение промышленных предприятий - M.: Интермет Инжиниринг, 2006. – 672с.
6. Коробов Г.В. Электроснабжение. Курсовое проектирование. / Г. В. Коробов, В. В. Картавцев, Н. А. Черемисинова. – М.: Издат. дом МЭИ, 2011. - 192 с.
7. Белоусов, А.В. Электроснабжение: учеб.пособие. / А.В. Белоусов, А.В. Сапрыка. – Белгород: Изд-во БГТУ, 2016. – 155 с.
8. Электрические системы. Электрические сети: Учебник для электроэнергетических специальностей вузов / Веников В.А., Глазунов А.А., Жуков Л.А. и др.: Под ред. Веникова В.А., Строева В.А. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1998.- 511с.
9. Идельчик В. И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Альянс, 2009. - 592 с: ил.
10. Харченко В.Ф. Методические указания к выполнению курсового проекта «Электроснабжение района города» / В.Ф. Харченко, В.И. Безрук, В.Н. Гаряжа.- Х.: ХНАМГ, 2004.- 89 с.
11. Виноградов А.А., Уткин В.П. Электроснабжение: методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 180400, 171604. – Белгород, Издательство БГТУ им. В.Г. Шухова, 2003 г. 34 с. 161
12. Гриб О.Г. Электроснабжение и электросбережение / Гриб О.Г., Довгалюк О.Н., Калюжний Д.Н. и др. – Х.: ХНАМГ, 2006. – 145 с.
13. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков.- М.: Энергоатомиздат, 1989.- 608 с.
14. Голубев М.Л. Расчет токов короткого замыкания в электросетях 0,4-35 кВ.- М.: Энергия, 1980.- 88 с.
15. Алиев, И.И. Электротехника и электрооборудование : справ./ И. И. Алиев. -М.: Высш. шк., 2010. -1199 с.
16. Ополева, Г. Н. Схемы и подстанции электроснабжения [Текст] : справ.: учеб.пособие: рек. УМО / Г. Н. Ополева. - М. : ФОРУМ : ИНФРА - М, 2006. - 480 с. : рис., табл. - Библиогр.: с. 473 .
17. Буре А.Б. Компенсация реактивной мощности и выбор фильтрующих устройств в сетях промышленных предприятий : учеб. пособие/ А. Б. Буре, И. А. Мосичева. -М.: Изд-во Моск. энергет. ин-та, 2004. - 28 с.
18.Айзенберг Ю. Б. Справочная книга по светотехнике / Ю. Б. Айзенберг. – 3–е изд., перераб. и доп. – М.: Знак, 2006. – 972 с.
19. Козлов В.А. Городские распределительные электрические сети. - Л.: Энергоиздат,1982.-312 с.
20.Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Высшая школа, 1990.- 256 с.
Вопрос-ответ:
Какие задачи решает проектирование электроснабжения микрорайона города?
Проектирование электроснабжения микрорайона города включает в себя определение расчетных нагрузок жилых и общественных зданий, расчеты нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения, определение мощности микрорайона, распределение нагрузки по подстанциям, выбор места расположения трансформаторных подстанций, разработку схемы электроснабжения и технико-экономическое обоснование.
Что включает в себя определение расчетных нагрузок жилых и общественных зданий?
Определение расчетных нагрузок жилых и общественных зданий включает в себя анализ потребления электроэнергии различными приборами и устройствами, учет мощности электроприемников, учет активных и реактивных нагрузок, учет периодов пиковой нагрузки и учет возможного увеличения нагрузки в будущем.
Как производят расчеты нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения?
Расчеты нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения производятся на основе определения количества и типа используемых светильников, их мощности, продолжительности работы, учета различных режимов работы и времени года. Также учитываются факторы, влияющие на эффективность освещения, такие как наличие зеленых насаждений, требования к уровню освещенности и т.д.
Как определяется мощность микрорайона города?
Мощность микрорайона города определяется путем суммирования расчетных нагрузок жилых и общественных зданий, нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения, а также учета возможности увеличения нагрузки в будущем. Дополнительно может учитываться потребление энергии на другие нужды микрорайона, такие как общественный транспорт, предприятия и т.д.
Как производится распределение нагрузки микрорайона по подстанциям?
Распределение нагрузки микрорайона по подстанциям производится на основе анализа мощности микрорайона и расчетов пропорционального распределения нагрузки между подстанциями. Учитывается максимальный ток, который может протекать через подстанцию, чтобы избежать перегрузки и обеспечить надежное электроснабжение.
Как определить расчетные нагрузки жилых и общественных зданий при проектировании электроснабжения микрорайона города?
Определение расчетных нагрузок жилых и общественных зданий при проектировании электроснабжения микрорайона города осуществляется на основе планировки и типового использования зданий. Для жилых зданий учитывается количество квартир, общая площадь и тип отопления. Для общественных зданий учитывается тип деятельности, площадь помещений и предполагаемое количество посетителей. Расчетные нагрузки определяются в единицах измерения киловатт (кВт).
Какие расчеты проводятся для определения нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения при проектировании электроснабжения микрорайона города?
Для определения нагрузки наружного уличного освещения проводятся расчеты, учитывающие количество уличных светильников, их мощность и режим работы. Для определения нагрузки внутриквартального освещения проводятся расчеты, учитывающие количество и тип светильников, площадь освещаемой территории и предполагаемую интенсивность освещения. Результаты расчетов выражаются в киловаттах (кВт).
Как определить мощность микрорайона города при проектировании электроснабжения?
Определение мощности микрорайона города при проектировании электроснабжения осуществляется путем суммирования расчетных нагрузок жилых и общественных зданий, нагрузки наружного уличного и внутриквартального освещения, а также других электроприемников, например, насосных станций или возможных производственных объектов. Это позволяет определить общую мощность, которая будет потребляться микрорайоном.
Как производится распределение нагрузки микрорайона по подстанциям при проектировании электроснабжения?
Распределение нагрузки микрорайона по подстанциям при проектировании электроснабжения осуществляется на основе географического расположения зданий и электрических сетей. Важным фактором является балансировка нагрузки между подстанциями для обеспечения надежности и эффективности работы системы электроснабжения. Для этого проводятся специальные расчеты, учитывающие емкости подстанций и производительность их оборудования.