Курсовая работа (т): Электроснабжение населенного пункта Борки

Электроснабжение населенного пункта Борки

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И

ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра электроснабжения

Расчетно-пояснительная записка к

КУРСОВОЙ ПРОЕКТУ

по дисциплине «Электроснабжение сельского хозяйства»

на тему

«Электроснабжение населенного пункта Борки»

Студент 27эпт группы

________Рытор Ю.В.

Руководитель

_______Буров А.Л.

Минск 2013

СОДЕРЖАНИЕ

1. Исходные данные

. Расчет электрических нагрузок н.п. Выгор

.        Выбор надбавок на трансформаторе.

. Выбор числа и мощности трансформаторов, определение месторасположения ТП

. Электрический расчет сети напряжением 0.38 кВ

. Электрический расчет сети 10кВ.

. Определение потерь энергии

. Расчет токов короткого замыкания

. Конструктивное выполнение линий 10 и 0,38 кВ, трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ

. Защита от перенапряжений

. Выбор аппаратуры подстанции.

. Расчет контура заземления ТП 10/0.4 кВ

. Защита отходящих линий

. Литература.

АННОТАЦИЯ

Курсовая работа представлена расчетно-пояснительной запиской на 49 страницах машинописного текста, содержащей 22 таблицы, графическая часть, включающая 2 листа формата А1.

В работе выполнены расчеты для определения расчетных электрических нагрузок, выбор числа и мощности трансформаторов, были составлены расчетные схемы сетей 10 и 0.38кВ, были произведены электрические расчеты этих сетей, определение допустимых потерь напряжения в этих сетях, а также потерь электрической энергии в этих сетях. Далее, было описано конструктивное исполнение линий и ТП, защита от перенапряжений и заземление, произведен расчет токов короткого замыкания и выбор аппаратов подстанции.

Графическая часть работы выполняется на листе формата А1 и включает в себя план электрических сетей 0.38 и 10кВ, а также расчетную схему линии 0.38кВ, 10кВ.

Курсовой проект оформлен в соответствии с СТБ БАТУ 2007г на текстовом редакторе MS Word2010,для расчетов была использована система электронных таблиц MS Excel.

Введение

Электрификация, то есть производство, распределение и применение электрической энергии во всех отраслях народного хозяйства - один из важнейших факторов технического прогресса.

На базе электрификации стала развиваться промышленность, электроэнергия стала «проникать» в сельское хозяйство и транспорт.

Сегодня все объекты сельского хозяйства используют электроэнергию, все жилые дома в сельских населенных пунктах имеют электрический ввод. Воздушными ЛЭП охвачены все населенные пункты. Однако, это не значит, что работы по электрификации сельского хозяйства закончились - электрическая нагрузка в сельском хозяйстве непрерывно возрастает, появляется необходимость в реконструкции, расширении линий электропередачи.

Достаточно большие перспективы открываются перед электрификацией сельского хозяйства в будущем. Намечается повысить энерговооруженность сельского хозяйства, увеличить объем потребления электроэнергии в сельскохозяйственном производстве, а также отпуск ее на коммунально-бытовые нужды сельского населения.

Электроснабжение производственных предприятий и населенных пунктов в сельской местности имеет свои особенности по сравнению с электроснабжением промышленных предприятий и городов. Основные особенности - необходимость подводить электроэнергию к огромному числу сравнительно маломощных потребителей, рассредоточенных по все территории, низкое качество электроэнергии, требования повышенной надежности и т.д.

Таким образом, можно сделать вывод о большом значении проблем электроснабжения в сельском хозяйстве. От рационально решения этих проблем в значительной степени зависит экономическая эффективность применения электроэнергии в сельскохозяйственном производстве.

1. Исходные данные

Таблица 1.1 Исходные данные по производственным потребителям.

2. Расчет электрических нагрузок н.п. Выгор

Разделим населенный пункт на группы жилых домов и отдельных потребителей по соизмеримой мощности. Каждой группе присвоим порядковый номер. После раздела получили 3 группы : №1 - жилые дома; №2 - плотницкая, мельница с жерновым поставом 6/4, крупорушка, бригадный дом с залом на 100 мест; №3 - дом животноводов на 12 … 18 мест, столовая на 35 -50 мест, магазин на 4 рабочих места, продовольствен-ный, прачечная производительностью 0,125т белья в смену.

Найдем расчетную мощность.

Если мощность не отличается в 4 раза, то по формуле

.

В случае если нагрузка отличается более чем в 4 раза, или носит разнородный характер то нагрузка группы определяется через надбавки.

группы №1:

;

где кО - коэффициент одновременности [1, табл. 5.1]

РР = 2,55 кВт/дом - расчетная нагрузка на вводе в сельский дом

(определена по номограмме)

n - количество домов в группе,

Рб - большая мощность,

∆РМ -надбавка меньшей мощности.

КД =0,4 и КВ =1 - коэффициенты участия в дневном и вечернем максимуме .

Найдем расчетную мощность группы №2:

;

 .

Найдем расчетную мощность группы №3:

;

Найдем расчетную мощность уличного освещения по следующей формуле:

ул.осв. - нагрузка уличного освещения, Вт;

Руд.ул. - удельная нагрузка уличного освещения, Вт/м, для поселковых улиц с асфальтобетонным и переходными видами покрытий и шириной проезжей части 5..7 м Руд.ул. = 5,5 Вт/м;ул. - общая длина улиц, м, из плана поселка lул.=2364 м;

Подставляя числовые значения, получаем:

Найдем суммарную мощность населенного пункта:

Так как , то дальнейший расчет ведем по вечерней нагрузке.

Расчет средневзвешенного cosj.

Средневзвешенный cosj определяется из следующего выражения:

где    Pi - мощность i-го потребителя, кВт;ji - коэффициент мощности i-го потребителя;

Коэффициент мощности потребителей определяется из треугольника мощностей:

где    S - полная мощность потребителя, кВА;- активная мощность потребителя, кВт;- реактивная мощность потребителя, квар;

Потребитель «Прачечная».

Подставляя числовые значения, получаем:

Аналогичным образом рассчитываем значения cosjд, cosjв для других производственных потребителей. Результаты расчетов сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 Расчет коэффициентов мощности производственных потребителей

Для жилых домов без электроплит принимаем (таблица 3.7 [5]):jд=0.9;jв=0.93.

Подставляя числовые значения, получаем:

Находим предварительную мощность ТП :

,

где P - расчетная нагрузка, кВт;jср.взв. - средневзвешенный коэффициент мощности.

Подставляя числовые значения в формулу определяем полную вечернюю мощность:

3.      Выбор надбавок на трансформаторе

Определение допустимых потерь напряжения и оптимальных надбавок трансформатора.

Исходными данными для расчета электрических сетей являются допустимые нормы отклонения напряжения. Для сельскохозяйственных потребителей при нагрузке 100% оно не должно выходить за пределы -5%, а при нагрузке 25% за пределы +5% от номинального.

Допустимые потери напряжения в линиях 10кВ и 0.38кВ определяются путем составления таблиц отклонения напряжения. Как правило, при составлении таблиц рассматривают ближайшую и удаленную трансформаторные подстанции в режиме максимальной (100%) и минимально (25%) нагрузки. В нашем случае следует определить потери напряжения и надбавку для проектируемой ТП.

Пользуясь методикой, изложенной в пункте 2.2 [6] определяем допустимые потери напряжения и надбавку трансформатора.

Отклонение напряжения определяется из следующей формулы:

 (3.1)

 (3.2)

где    dU100, dU25 - отклонение напряжения при 100% и 25% нагрузке, %;

DU100, DU25 - потеря напряжения при 100% и 25% нагрузке, %;

Н100, Н25 - надбавки при 100% и 25% нагрузке, %.

Для нашего случая имеем, отклонение напряжения у потребителя:

, (3.3)

где    dUп - отклонение напряжения у потребителя, %;

dUш - отклонение напряжения на шинах питающей подстанции, %;

DUтр - падение напряжения в трансформаторе, %;

DU10 - падение напряжения в линии 10кВ, %;

DU0.38 - падение напряжения в линии 0.38кВ (складывается из наружных и внутренних), %;

Из формулы (3.3) выражаем:

Подставляя числовые значения, получаем:

Подставляя числовые значения, получаем:

,