Технико-экономический расчет выбора напряжений и схем внутризаводского электроснабжения
Технико-экономический расчет выбора напряжений и схем внутризаводского электроснабжения - раздел Философия, КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ дисциплины Системы электроснабжения После Определения Электрической Нагрузки И Установления Категории Надежности ...
После определения электрической нагрузки и установления категории надежности потребителя намечаются возможные варианты электроснабжения с питанием кабельными или воздушными линиями различных напряжений. Окончательный выбор одного из вариантов определяется равнением технико-экономических показателей. Обычно рассматриваются два-три варианта с выявлением капитальных затрат, ежегодных эксплуатационных расходов, расходов цветного металла, суммарных затрат.
Капитальные затраты на сооружение кабельных и воздушных линий определяются по укрупненным показателям стоимости сооружения 1 км линии и стоимости оборудования отдельных элемента проектируемой системы электроснабжения (трансформаторов, коммутационной, защитной и измерительной аппаратуры в компактном исполнении).
Ежегодные эксплуатационные расходы
(16.1)
годовые издержки производства
(16.1а)
где с—удельная стоимость потерь электроэнергии; AW—годовые потери энергии; pa. po — соответственно отчисления на амортизацию и капитальный ремонт, текущий ремонт и обслуживание (табл. 4.1); К — капитальные затраты, идущие на сооружение объекта электроснабжения; Сп, Са, Со — стоимость потерь, амортизации я обслуживания; Ип. И». Ио. И, — годовые издержки потерь, амортизации, обслуживания и отключений.
Стоимость электроэнергии определяется расчетной себестоимостью электроэнергии, вырабатываемой энергосистемой или промышленной электростанцией [24]. Отчисления, идущие на амортизацию, ремонт и обслуживание, приведены в табл. 16.1. При этом процент на амортизацию устанавливается таким, чтобы к концу срока службы линии или оборудования полностью окупились расходы, затраченные на их установку. Так, если установлен срок службы оборудования 20 лет, то процент на амортизацию составит 100/20= 5%.
Таблица 16.1.
Наименование объекта сети
Отчисления, %
на амортизацию
и капитальный
ремонт
на текущий ре
монт и обслу
живание
всего
Воздушные линии, устанавливаемые на деревянных опорах с железобетонными пасынками
Воздушные линни, устанавливаемые ня железобетонных и металлических опорах
Кабельные линии до 10 кВ, прокладываемые в земле
Электрооборудование, установленное на подстанциях
5,3
3,5
3,0
6,3
1,0
0,5
1.5
1,0
6.3
4,0
4,5
7,3
Себестоимость передачи 1 кВт-ч электроэнергии (кон/(кВт-ч) ]
(16.2)
где W, Сэл — количество и стоимость электроэнергии за год.
В соответствии с принятыми номинальными напряжениями линий энергосистем электроэнергия может передаваться и распределяться:
от энергосистемы до ГПП предприятия напряжением 110— 220 кВ с понижением на ГПП до 35, 20, 10 и 6 кВ;
. от энергосистемы напряжением 35 кВ с распределением электроэнергии внутри предприятия тем же напряжением;
от энергосистемы до ГПП предприятия напряжением 35 кВ (на ГПП напряжение понижается и распределяется на 20, 10, 6 кВ);
от энергосистемы напряжением 20, 10, 6 кВ с распределением электроэнергии внутри предприятия теми же напряжениями.
Для определения технико-экономических показателей намечается схема внешнего электроснабжения рассматриваемого варианта. Аппаратура и оборудование намечаются ориентировочно исходя предварительно определяют по экономической плотности тока:
(16.3)
Экономическое сечение jэк проверяется на нагрев расчетным током, допустимую потерю напряжения и возможность появления короны. При этом выбирают сечение проводов, удовлетворяющее перечисленным условиям.
Трансформаторы выбирают по расчетной мощности и значению напряжения рассматриваемого варианта.
Эксплуатационные расходы (С) складываются из стоимости потерь Сп и амортизационных отчислений Са (см. табл. 16.l). При этом стоимость издержек на обслуживание Со (или Ио) обычно не учитывается, так как она мало влияет на технико-экономические показатели сравниваемых вариантов схем электроснабжения. Стоимость потерь С„ = СDРТ (DР— суммарные потери мощности в линиях и трансформаторах; Г — число часов работы предприятия в год).
Потери в линии
(16.4)
где DРном — удельные потери при номинальной загрузке линии; kз = Iраc/Iдоп — коэффициент загрузки линии по току; Dр — потери мощности; l—длина линии
Потери в трансформаторах: реактивные потери х.х.
(16.5)
реактивные потери к.з.
(16.6)
Приведенные потери активной мощности к.з. в меди
где kэк — коэффициент потерь, называемый также экономическим эквивалентом реактивной мощности (см. §'•2.7). Приведенные потери активной мощности х.х.
(16.7)
Полные приведенные потери а трансформаторах
(16.8)
где п — число трансформаторов; k, = b= S/Sном.т — коэффициент загрузки трансформатора.
Стоимость амортизационных отчислений
(16.9)
где роpт и рл — амортизационные отчисления на оборудование, трансформаторы и линии по табл. 16.l; Кo. Kт. Кл—стоимость оборудования, трансформаторов и линии.
Масса провода
, (16.10)
где m – масса 1 км провода; l – длина линии.
Суммарные затраты
з , (16.11)
где С – суммарная стоимость потерь и амортизационных отчислений; Кз – капитальные затраты при нормативном коэффициенте амортизации, равном 12,5%.
Из рассматриваемых вариантов выбирается наиболее рациональный в техническом и экономическом отношения.
Предмет и задачи изучения дисциплины
Дисциплина «Электроснабжение промышленных предприятий и установок» (ЭППУ) для специализации 1804 является одной из основополагающих электроэнергетических дисциплин в подготовке инже
Современное состояние систем промышленного электроснабжения
1) питание промышленных предприятий от собственных электростанций промышленно-городского значения, когда предприятие строится в удалённых и малодоступных районах. Вв таком случае пр
ПРИВЕДЕННОЕ ЧИСЛО ПРИЕМНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Под приведенным (эффективным) числом приемников nЭ группы различных по номинальной мощности и режиму работы понимается такое число однородных по режиму работы прие
Понятие электрической нагрузки
Электрической нагрузкой в соответствии с ГОСТ 19431—84 [1.1] называют мощность, потребляемую электроустановкой в установленный момент времени. Так как в случае переменного то
Основные характеристики электрических нагрузок
Электрическая нагрузка характеризует потребление электроэнергии отдельными приёмниками, группой приёмников в цехе, цехом и заводом в целом.
Первым этапом проектирования СЭ
Показатели графиков электрических нагрузок
При расчётах и исследовании силовых электрических нагрузок применяют расчётные коэффициенты, характеризующие режимы работы ЭП, потребление энергии, мощности, времени и графиков нагр
Лекция № 5
ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЁТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
План:
5.1. Расчётные электрические нагрузки.
Лекция № 6
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЁТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
План:
6.1. Определение расчётной электрической
И выбор местоположения подстанции
Проектирование системы электроснабжения предприятия предусматривает рациональное размещение на ее территории заводской и цеховых подстанций. Для нахождения места их размещения на ге
Выбор схемы замещения элемента системы электроснабжения
Расчёт потерь мощности в линиях, трансформаторах, и преобразователях при проектировании систем промышленного электроснабжения необходим в двух случаях:
1) для корректировки
Трансформаторов и преобразователей
Параметры схем замещения трансформаторов и преобразователей определяют по номинальным данным этих устройств. Так например, в случае трёхфазных двухобмоточных трансформаторов должны
Потери мощности в электродвигателях
Основные соотношения параметров для асинхронных двигателей можно получить из схемы замещения асинхронного двигателя, приведённой на рис. 8.3.
Определение основных данных мо
Отклонения напряжения.
Отклонением напряжения называется медленное его изменение, обусловленное изменениями режима напряжения центра питания (ЦП) и режимами нагрузки, когда скорость изменения напряжения менее 1% в 1с.
Основные требования к качеству электроэнергии
ГОСТ 13109-87 допускает отклонение напряжения:
- на зажимах электроосветительных приборов от -2,5 до +5%;
- на зажимах электродвигателей, станций их управления – о
РАСЧЕТЫ ПАДЕНИЯ И ПОТЕРИ НАПРЯЖЕНИЯ
П а д е н и е н а п р я ж е н и я: геометрическая разность векторов напряжения в начале и в конце рассматриваемого элемента схемы; потеря напряжения ΔU- алгебраич
Потери электроэнергии в элементе системы электроснабжения
Передача электрической энергии от источника питания к потребителям связана с потерей части мощности и энергии в системе электроснабжения (трансформаторах, линиях, реакторах). Эти по
Потери электроэнергии в воздушных и кабельных линиях
Электрическая нагрузка, как правило, имеет переменный характер, поэтому потери мощности и электроэнергии в линиях зависят от изменения нагрузки. В зависимости от наличия данных по п
Регулирование графиков электрических нагрузок
Под регулированием электрических нагрузок понимают комплекс целенаправленных мероприятий по сокращению расхода электроэнергии (по экономии электроэнергии) и по выравниванию графиков
Общие положения
Расход электроэнергии в промышленных установках составляет 50 - 60% от общего расхода электроэнергии, и его сокращение может значительно снизить нагрузку потребителей. Для нагляднос
Потери электроэнергии в вентиляционных установках
Вентиляторные установки применяют как отпительно-вентиляционную
(приточно-вытяжная и циркулярно-калориферная вентиляция, тепловые завесы) и как производственную вен
Снижение расхода электроэнергии в насосных установках
Снижение расхода электроэнергии в насосных установках достигается способами:
1) регулирования производительности и давления насосных агрегатов;
2) сокращения расхода воды на произ
Экономия электрической энергии в машиностроении
Снижение потерь и экономия электрической энергии усовершенствованием технологического процесса.Экономия электрической энергии в машиностроении. Наибольшее количеств
Нагрузок
Снижение реактивных нагрузок потребителей может осуществляться: выполнением мероприятий, не требующих установки компенсирующих устройств, снижающих реактивную мощность; установкой к
Компенсирующих устройств
К мероприятиям для снижения реактивной мощности в этом случае относятся:
1) упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энергетического режима оборудования,
Устройств
Технико-экономические расчеты при выборе компенсирующих устройств должны выполняться в соответствии с методикой ТЭР. Расчетные затраты на компенсацию при постоянных
Общие требования к выбору и прокладке электрических сетей
В соответствии с ПУЭ производственные помещения в зависимости от характера окружающей среды делят на сухие, влажные, сырые, особо сырые, жаркие, с химически активной средой, пожаро
Выбор электрических сетей
Линии электрических сетей по своему конструктивному исполнению должны
отвечать определенным требованиям надежности, экономичности, безопасности и
эксплуатационного удобства. Поэто
Выбор схемы распределительной сети предприятия
Внутризаводское распределение электроэнергии выполняют по магистральной, радиальной или смешанной схеме. Выбор схемы определяется категорией надежности ЭП, их территориальным размещ
Одиночные магистральные схемы
Магистральные схемы распределения электроэнергии применяют в том случае, когда потребителей много и радиальные схемы нецелесообразны.
Основное преим
Двойные сквозные магистрали
Схемы с двумя и более сквозными магистралями имеет высокую надежность и могут применяться для потребителей любой категории надежности.
Двойные сквозные магистрали целесообр
Выбор рационального напряжения распределительной сети
Выбор напряжения распределительной сети тесно связан с решением вопросов электроснабжения предприятия. Окончательное решение принимают в результате технико-экономического сравнения вариантов, учиты
Конструктивные исполнения токопроводов
В сетях 6-35 кВ промышленных предприятий распространение получила система канализации электроэнергии токопроводами. Фазы токопроводов образованы из пакетов жестких шин или пучков ги
Выбор и расчет токопроводов
Токопроводы по сравнению с линиями, выполненными из большого числа параллельно проложенных кабелей, имеют преимущества по надежности, перегрузочной способности и возможности индустр
Новости и инфо для студентов