Электроснабжение сельского населенного пункта

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

ФБГОУ  ВПО  «Ижевская ГСХА»

Кафедра «Электроснабжение»

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа по дисциплине

«Электроснабжение»

на тему:

«ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ  СЕЛЬСКОГО

НАСЕЛЕННОГО  ПУНКТА»

 

 

Вариант 212

 

 

 

 

 

 

Проверил: доцент

кафедры электроснабжения

Широбокова Т.А.

Выполнил студент 5 курса

Ганцев Л.М.

Специальность ЭнОП

Шифр 07031

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ижевск    2012

СОДЕРЖАНИЕ

 

   Введение ………………………………………………………………………5

1.Расчет электрических нагрузок  населенного пункта ………………………6

2.Определение мощности и выбор  трансформаторов ………………………..7

3.Электрический расчет ВЛ 10 кВ  …………………………………….………8

4. Электрический расчет ВЛ 0,38 кВ ………………………………………....10

5. Конструктивное выполнение линий напряжением 0,38 кВ, 10 кВ и

               ТП 10/0,38 кВ ……………………………………...………………………..11

6. Расчет токов короткого замыкания……………………………………...…12

7. Выбор оборудования подстанции ТП3…………………...………………..15

8. Технико-экономическая часть………..…………………………………….16

    Заключение..…………………………………………………………………18

    Список использованной  литературы……………………………………….19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Развитие электрификации во всём мире привело к прогрессивному росту промышленности, а в дальнейшем и сельского хозяйства. А так  как получение дешевой электроэнергии обусловлено воспроизведением её на крупных районных электростанциях и дальнейшей передачей по линиям.

 Особые проблемы  возникают при передаче электроэнергии  в сельских сетях. Это обусловлено  их сильной разветвленностью  и протяженностью, а также неравномерностью распределения нагрузок.

Обеспечение требуемых  качеств электроэнергии, надежности и экономичности электроснабжения – основные задачи сельского электроснабжения.

Качество электрической  энергии при питании электроприемников  от трехфазных электрических сетей общего назначения, то есть для основного варианта сельского электроснабжения, определяется стабильностью и уровнями частоты тока и напряжения у потребителей, а также степенью несимметрии  и несинусоидальности напряжений.

К числу важных задач сельского электроснабжения относится поддержание требуемых уровней напряжения у потребителей. Изменение напряжения, особенно сверх допустимого значения, оказывает значительное влияние на работу потребителей.

Самый важный показатель системы электроснабжения – надежность подачи электроэнергии. В связи с ростом электрификации сельскохозяйственного производства, особенно с созданием в сельском хозяйстве животноводческих комплексов промышленного типа, птицефабрик, тепличных комбинатов и др., всякое отключение – плановое (для ревизии и ремонта) и особенно неожиданное, аварийное – наносит огромный ущерб потребителю и самой энергетической системе. Поэтому необходимо применять эффективные и экономически целесообразные меры по обеспечению оптимальной надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Расчет электрических  нагрузок населенного пункта

 

Таблица 1.1

№      пп	Потребитель	Расчетная мощность						Координаты
		РД,  кВт	РВ,  кВт	cosφД  о.е.	cosφВ  о.е.	SД,  кВА	SВ,  кВА	X,  о.е.	Y,  о.е
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
5.1	Коровник привязного содержания с механизированной уборкой  навоза и с электроводонагревателем на 100 коров	10	10	0,92	0,96	10,87	10,416	15	12
5.1	Коровник привязного содержания с механизированной уборкой  навоза и с электроводонагревателем на 100 коров	10	10	0,92	0,96	10,87	10,416	17	12
14	Свинарник-маточник на 50 голов (подвесная дорога)	2	2	0,75	0,85	2,67	2,35	16	9.5
13.1	Молочный блок при коровнике на 3 т/сутки	15	15	0.92	0.96	16,3	15,62	16.5	12
16	Свинарник-маточник на 50 голов с навозоуборочным транспортером	3	5	0,75	0,85	4	5,88	18	10
21	Агрегат для приготовления  травянной муки АВМ-0,65	80	80	0,75	0,8	106,67	100	17	14.5
22,1	Дробилка кормов ДБ-5-1	40	-	0,75	0,8	53,33	50	18.5	12
37,2	Лесопильный цех с пилорамой  KHV-79	16	2	0.7	0.75	22,86	2,67	18	13.5

 

 Определим суммарную расчетная мощность дневного и вечернего максимумов нагрузки потребителей населенного пункта:

1. Полная мощность определяем  по формуле:

                                                                                                 (1.1)

где - определяем из таблицы 3.7 [2].

2. Для одинаковых потребителей, имеющих одну и ту же расчетную нагрузку, суммарная нагрузка дневного и вечернего максимумов определяется по формуле:

                                                 ,                                                (1.2)

где k_o – коэффициент одновременности, значение которого берем из таблицы 3.5 [2].

                                         Р_n=2*0.85*10=17кВт

 

3. Расчетная мощность дневного максимума нагрузки потребителей населенного пункта определяется по формуле:                                                                         

 

 

4.Нагрузка наружного освещения населенного пункта:                                                         ,

5.Расчетная мощность вечернего максимума нагрузки потребителей населенного пункта определяется по формуле:

 

6.Расчетная мощность максимума нагрузки производственных потребителей

                                                  дневного:

                                                 вечернего:

7.Коэффициент мощности:       cosφ_Д=0,7

                                                            k_В = 1                             cosφ_В=0,75

8.Расчетная полная мощность (S_р, кВА) дневного и вечернего максимума нагрузки всех потребителей населенного пункта :

                    

 

2.Определение  мощности и выбор трансформаторов

 

Количество трансформаторных подстанций в населенном пункте:

                                                   

Берём 1 ТП для облегчения дальнейшего расчета.

 

Р_Д1=138,9 кВт          Р_В1=110,2 кВт

      

    cosφ_Д=0,7                  cosφ_В=0,75       

 

  S_РД1=198,43кВА          S_РВ1=146,93кВА

 

Выбираем ТП 10/0,38 250кВА

 

 

Координаты ТП:

                                                                   

 

 

 

 

 

 

3.Электрический  расчет воздушной линии напряжением  10 кВ

 

Рисунок 3.1

 

Электрический расчет воздушных  линий (ВЛ) производится с целью выбора марки и сечения проводов, определения потерь напряжения и энергии.

Расчетная реактивная и  полная мощность нагрузки для дневного и вечернего максимума по каждому  участку ВЛ 10 кВ определяются по формулам:

                                                                                                 (3.1)

                                                ,                                                    (3.2)

Рабочий ток на участках линии определяется по формуле:

                                              ,                                                    (3.3)

Потеря напряжения на каждом участке линии определяется по формуле:

                                         ,                                         (3.5)

где l, Р и Q – длина участка и мощности, передаваемые по участку.

Полученную по формуле (3.5) потерю напряжения в вольтах необходимо представить  в процентах:

                                                                                            (3.6)

Потери электрической энергии  на участках линии:

                                                ,                                          (3.7)

 

Таблица 3.1

Участок ВЛ 10 кВ		Расчетная активная мощность участка, кВт				РДП/РДО	РВП/РВО
Номер	Длина, км	Днем		Вечером
		РДО	РДП	РВО	РВП
1	2	3	4	5	6	7	8
6-5*	2,0	180	100	240	120	0,8	0,5
5-2*	3.5	432	225	531	247,5	0,52	0,46
2-3*	2,5	432	326,7	531	321,75	0,76	0,61
3-4*	4.0	260	200	290	210	0,77	0,72
3-1*	5.0	758,2	575,2	867,85	664,5	0,76	0,76
0-1*	3.5	1042,38	742,68	1096,1	778,05	0,72	0,71

 

 

Продолжение таблицы 3.1

cosφД	cosφВ	tgφД	tgφВ	Расчетная мощность				Рабочий   ток, А
				Реактивная,кВАр		Полная,Ква
				QД	QВ	SД	SВ	IД	IВ
9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
0,74	0,84	0,897	0,646	161,46	155,04	243,24	285,71	14,06	16,47
0,8	0,85	0,75	0,619	324	328,7	540	624,7	31,21	36,07
0,75	0,82	0,871	0,698	376,27	370,64	576	647,56	33,29	37,4
0,75	0,8	0,871	0,75	226,46	217,5	346,67	362,5	20,04	21
0,75	0,78	0,871	0,8	660,4	694,3	1010,93	1112,63	58,43	64,28
0,77	0,79	0,82	0,776	854,75	850,6	1353,25	1387,47	78,22	80,2

 

 

Продолжение таблицы 3.1