Электроснабжение населенного пункта

Расчет электрических нагрузок населенного пункта для дневного и вечернего максимумов нагрузки. Определение мощностей на вводе каждого потребителя. Распределение потребителей по подстанциям. Расчет максимальной электрической нагрузки населенного пункта.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 30.01.2012
Размер файла 362,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Развитие сельскохозяйственного производства, его интенсификация предполагает широкое внедрение электрической энергии во все технологические процессы. Сельское хозяйство получает электроэнергию в основном от электрических систем. Воздушными линиями охвачены практически все населенные пункты.

Электрические нагрузки в сельском хозяйстве - постоянно меняющаяся величина: подключаются новые потребители, постепенно растет нагрузка на вводе в дома, так как увеличивается насыщение бытовыми приборами, в тоже время прекращают существование крупные животноводческие комплексы, уступая место мелким фермам. Если электрическая нагрузка увеличивается, то пропускная способность электрических сетей становится недостаточной и появляется необходимость в их реконструкции. При этом часть воздушных линий заменяют подземными кабелями или воздушными линиями с изолированными самонесущими проводами. Основное преимущество таких сетей - высокая надежность и больший срок службы. Проводят работы по реконструкции электрических сетей.

При реконструкции широко внедряются мероприятия по повышению надежности электроснабжения сельских потребителей, которая еще далеко не достаточна.

Научно - технологический прогресс в сельском хозяйстве вызывает необходимость дальнейшего совершенствования, подготовки специалистов по электрификации сельскохозяйственного производства, чему способствует данный курсовой проект. Целью курсового проекта является закрепление теоретических знаний по дисциплине и приобретение навыков проектирования электроснабжения населенного пункта.

Задание на проектирование

По заданию необходимо провести разработку электроснабжения населенного пункта, карта которого показана на рисунке 1 а в таблицу 1 занесен перечень всех объектов с расшифровкой их на соответствующей карте - схеме и количестве объектов определенного типа на территории населенного пункта.

Таблица 1

Наименование

Кол-во, n

1

2

3

1

Административное здание (15 раб. Мест)

1

2

Школа на 190 учащихся (общеобразовательная)

1

3

Дом животноводов на 18 мест

1

4

Общежитие на 48 мест

1

5

Сельская амбулатория

1

6

Сельский радиотрансляционный узел

1

7

Столовая на 30 мест

1

8

Магазин смешанного ассортимента (6 раб. Мест)

1

9

Комбинат бытового обслуживания (6 раб. Мест)

1

10

Клуб на 200 мест

1

11

Детский сад - ясли на 40 мест

1

12

Бани на 20 мест

1

13

Приемный пункт молокозавода ()

1

14

Кирпичный завод на 1,5 млн. кирпича в год

1

15

Лесопильный цех с пилорамой Р-65

1

16

Пожарное депо

1

17

Склад минеральных удобрений

1

18

Птицеферма на 10 тыс. кур несушек

3

19

Птичник на 7 тыс. цыплят

2

20

Кормоцех птицефермы

1

21

Жилые 12-квартирные дома

13

22

Жилые 4-квартирные дома

17

23

Жилые 8-квартирные дома

19

1. Определение расчетных нагрузок

1.1 Определение полных мощностей на вводе каждого потребителя

Расчет электрических нагрузок населенного пункта производится отдельно для дневного и вечернего максимумов нагрузки.

Для данного расчета нам потребуются справочные значения некоторых данных: установленной мощность , коэффициент одновременности , коэффициенты участия потребителей в дневном и вечернем максимуме нагрузок . Данные значения представим в таблице 2.

Таблица 2

Наименование

1

2

3

4

5

6

1

Административное здание (15 раб. мест)

0,5

0,4

1

25

2

Школа на 190 учащихся (общеобразовательная)

0,5

0,4

1

55

3

Дом животноводов на 18 мест

0,5

0,4

1

10

4

Общежитие на 48 мест

0,5

0,4

1

27

5

Сельская амбулатория

0,5

1

1

30

6

Сельский радиотрансляционный узел

0,5

1

1

10

7

Столовая на 30 мест

0,5

0,4

1

10

8

Магазин смешанного ассортимента (6 раб. мест)

0,4

0,4

1

15

9

Комбинат бытового обслуживания (6 раб. мест)

0,3

0,4

1

5

10

Клуб на 200 мест

0,3

0,4

1

40

11

Детский сад - ясли на 40 мест

0,3

0,4

1

15

12

Бани на 20 мест

0,3

0,4

1

10

13

Приемный пункт молокозавода ()

0,4

1

0,6

120

14

Кирпичный завод на 1,5 млн. кирпича в год

0,4

1

0,6

30

15

Лесопильный цех с пилорамой Р-65

0,3

1

0,6

35

16

Пожарное депо

0,5

1

0,6

20

17

Склад минеральных удобрений

0,4

1

0,6

16

1

2

3

4

5

6

18

Птицеферма на 10 тыс. кур несушек

0,3

1

0,6

55

19

Птичник на 7 тыс. цыплят

0,3

1

0,6

45

20

Кормоцех птицефермы

0,3

1

0,6

55

21

Жилые 12-квартирные дома

0,4

0,4

1

48

22

Жилые 4-квартирные дома

0,4

0,4

1

16

23

Жилые 8-квартирные дома

0,4

0,4

1

32

Расчетная мощность электроприемников определяется по формуле:

(1.1)

где: коэффициент одновременности; расчетный коэффициент, ; установленная мощность.

Дневная и вечерняя нагрузки жилого сектора складываются из нагрузок жилых домов и уличного освещения .

(1.2)

(1.3)

Величина расчетной нагрузки жилых домов определяется по формуле:

(1.4)

где: количество жилых домов в населенном пункте; коэффициент одновременности; коэффициент участия жилого дома в дневной и вечерней нагрузке; удельная расчетная нагрузка на вводе в сельский жилой дом, кВт.

Определим дневные и вечерние расчетные нагрузки на вводе каждого потребителя.

Рассмотрим на примере административного здания (конторы совхоза на 15 рабочих мест).

;

Для остальных зданий расчет проводится аналогичным образом, а результаты вычислений сводятся в таблицу 3.

Для жилого сектора проведем расчет для жилого 8-квартирного дома.

;

;

Аналогично проводим расчет для домов другого типа, а полученные данные также заносим в таблицу 3.

Также необходимо рассчитать нагрузку уличного освещения:

(1.5)

где длинна улиц населённого пункта, м; удельная расчетная нагрузка уличного освещения, .

Принимаем общую длину улиц поселка 3100 м. Норму освещенности принимаем равную 6,0 . Подставляя значения получим:

.

Составим таблицу нагрузок потребителей до компенсации реактивной мощности.

Таблица 3

на плане

1

1

12,5

5

12,5

10

-

2

2

27,5

11

27,5

7

10

3

3

5

5

2

-

-

4

4

13,5

5,4

13,5

-

-

5

5

15

15

15

3

3

6

6

5

5

5

3

3

7

7

5

2

5

3

-

8

8

6

2,4

6

5

5

9

9

2

0,8

2

2

-

10

10

12

4,8

12

3

15

11

11

4,5

1,8

4,5

5

-

12

12

3

1,2

3

2

2

13

13

48

48

28,8

20

20

14

14

12

12

7,2

17

4

15

15

10,5

10,5

6,3

18

-

16

16

10

10

6

2

2

17

17

6,4

6,4

3,84

4

-

18

18

16,5

16,5

10

20

20

19

19

13,5

13,5

8,1

7

5

20

20

16,5

16,5

10

10

3

21

21

19,2

7,7

19,2

-

-

22

22

6,4

2,56

6,4

-

-

23

23

12,8

5,12

12,8

-

-

1.2 Определим максимальную электрическую нагрузку населенного пункта

электрический нагрузка потребитель населенный

Для определения максимальной электрической нагрузки населенного пункта составим таблицу 4. Мощность рассчитывается с учетом количества однотипных объектов. Порядковые номера объектов населённого пункта соответствуют таблице 1.

Таблица 4

№ на плане

шт

1

1

1

12,5

5

12,5

2

2

1

27,5

11

27,5

3

3

1

5

5

2

4

4

1

13,5

5,4

13,5

5

5

1

15

15

15

6

6

1

5

5

5

7

7

1

5

2

5

8

8

1

6

2,4

6

9

9

1

2

0,8

2

10

10

1

12

4,8

12

11

11

1

4,5

1,8

4,5

12

12

1

3

1,2

3

13

13

1

48

48

28,8

14

14

1

12

12

7,2

15

15

1

10,5

10,5

6,3

16

16

1

10

10

6

17

17

1

6,4

6,4

3,84

18

18

3

49,5

49,5

30

19

19

2

27

27

16,2

20

20

1

16,5

16,5

10

21

21

13

249,6

100

249,6

22

22

17

108,8

43,52

108,8

23

23

19

243,2

97,28

243,2

Полная нагрузка в вечернее время складывается из суммы нагрузок всех потребителей и нагрузки уличного освещения и определяется по формуле (1.3). Подставив значения, получим:

;

В соответствии с РУМ у потребителей эл. энергии, расчетная реактивная мощность которых превышает 25 кВАр, необходимо предусматривать компенсацию реактивной мощности. В данном проекте таких потребителей нет.

2. Выбор количества, мощности и местоположение распределительных подстанций 10/0,4 кВ.

Ориентировочно принимаем к установке 5 подстанций. Проводим размещение трансформаторных подстанций исходя из следующих условий:

- Электроснабжение коммунально-бытовых и производственных потребителей осуществляется от различных подстанций.

- Радиус линий не должен превышать 0,5 км.

- Колебание напряжений при пуске двигателя максимальной мощности не более 30%.

Распределим потребителей по подстанциям

Присвоим каждому объекту порядковый номер и составим таблицу 5 в которой укажем номер трансформаторной подстанции и номера объектов которые будут от нее запитаны.

Таблица 5

Номер ТП

Номер обозначения объекта на плане поселка

Порядковый номер объекта

ТП №1

14

1

15

2

13

3

ТП №2

23

4

22

5

23

6

21

7

1

8

5

9

17

10

22

11

21

12

23

13

23

14

23

15

23

16

16

17

22

18

23

19

22

20

22

21

22

22

4

23

2

24

ТП №3

21

25

21

26

21

27

21

28

21

29

22

30

22

31

22

32

22

33

22

34

21

35

22

36

22

37

10

38

9

39

8

40

7

41

3

42

21

43

21

44

6

45

23

46

23

47

ТП №4

20

48

19

49

19

50

18

51

18

52

18

53

ТП №5

23

54

23

55

22

56

23

57

23

58

23

59

22

60

21

61

12

62

21

63

11

64

22

65

22

66

21

67

23

68

23

69

23

70

23

71

23

72

Теперь определяем координаты мест установки трансформаторных подстанций. Координаты центров нагрузок населенного пункта определяются отдельно для дневного и вечернего максимумов нагрузки из выражения:

; (1.6)

. (1.7)

где х, y - абсцисса и ордината ввода i - того потребителя по координатной сетке.

Координаты полученной точки определяют центр нагрузок населенного пункта, в котором будет расположена ТП 10/0,4 кВ.

Метод расчета разберем на примере ТП №1. Найдем координаты места установки подстанции. А все полученные данные занесем в таблицу 6.

Таблица 6.1

Объект

№ на плане

порядковый №

Кирпичный завод

14

1

12

145

137

Лесопильный цех Р-65

15

2

10,5

138

134

Приемный пункт молокозавода

13

3

48

117

116

Найдем координаты подстанции:

;

Координаты ТП №1 ; .

Поиск координат остальных подстанций осуществляем аналогичным образом

Таблица 6.2. Расчет ТП №2

Объект

№ на плане

порядковый №

Жилой 8-квартирный дом

23

4

12,8

134

126

Жилой 4-квартирный дом

22

5

6,4

125

120

Жилой 8-квартирный дом

23

6

12,8

103

108

Жилой 12-квартирный дом

21

7

19,2

102

105

Административное здание

1

8

12,5

98

96

Сельская амбулатория

5

9

15

92

94

Склад минеральных удобрений

17

10

6,4

83

100

Жилой 4-квартирный дом

22

11

6,4

76

107

Жилой 12-квартирный дом

21

12

19,2

73

113

Жилой 8-квартирный дом

23

13

12,8

65

118

Жилой 8-квартирный дом

23

14

12,8

59

126

Жилой 8-квартирный дом

23

15

12,8

53

132

Жилой 8-квартирный дом

23

16

12,8

47

136

Пожарное депо

16

17

10,0

170

133

Жилой 4-квартирный дом

22

18

6,4

161

126

Жилой 8-квартирный дом

23

19

12,8

154

119

Жилой 4-квартирный дом

22

20

6,4

144

112

Жилой 4-квартирный дом

22

21

6,4

135

103

Жилой 4-квартирный дом

22

22

6,4

125

95

Общежитие на 48 мест

4

23

13,5

107

87

Школа на 190 учащихся

2

24

27,5

112

80

Координаты ТП №2 ; .

Таблица 6.3. Расчет ТП №3

Объект

№ на плане

порядковый №

Жилой 12-квартирный дом

21

25

19,2

107

69

Жилой 12-квартирный дом

21

26

19,2

125

60

Жилой 12-квартирный дом

21

27

19,2

135

52

Жилой 12-квартирный дом

21

28

19,2

144

43

Жилой 12-квартирный дом

21

29

19,2

153

34

Жилой 4-квартирный дом

22

30

6,4

162

26

Жилой 4-квартирный дом

22

31

6,4

170

17

Жилой 4-квартирный дом

22

32

6,4

178

8

Жилой 4-квартирный дом

22

33

6,4

153

5

Жилой 4-квартирный дом

22

34

6,4

147

12

Жилой 12-квартирный дом

21

35

19,2

140

13

Жилой 4-квартирный дом

22

36

6,4

135

23

Жилой 4-квартирный дом

22

37

6,4

127

32

Клуб на 200 мест

10

38

12,0

120

37

Комбинат быт. обслуживания

9

39

2

113

42

Магазин смешан. ассортимента

8

40

6

107

50

Столовая (30 мест)

7

41

5

97

60

Дом животноводов (18 мест)

3

42

5

92

66

Жилой 12-квартирный дом

21

43

19,2

83

57

Жилой 12-квартирный дом

21

44

19,2

72

47

Сельский радио узел

6

45

5

56

38

Жилой 8-квартирный дом

23

46

12,8

17

33

Жилой 8-квартирный дом

23

47

12,8

7

20

Координаты ТП №3 ; .

Таблица 6.4. Расчет ТП №4

Объект

№ на плане

порядковый №

Кормоцех птицефермы

20

48

16,5

47

17

Птичник на 7 тыс. цыплят

19

49

13,5

52

13

Птичник на 7 тыс. цыплят

19

40

13,5

57

7

Птицеферма на 10 тыс. кур

18

51

16,5

68

30

Птицеферма на 10 тыс. кур

18

52

16,5

76

24

Птицеферма на 10 тыс. кур

18

53

16,5

82

20

Координаты ТП №4 ; .

Таблица 6.5. Расчет ТП №5

Объект

№ на плане

порядковый №

1

2

3

4

5

6

Жилой 8-квартирный дом

23

54

12,8

7

16

Жилой 8-квартирный дом

23

55

12,8

17

26

Жилой 4-квартирный дом

22

56

6,4

23

34

Жилой 8-квартирный дом

23

57

12,8

14

38

Жилой 8-квартирный дом

23

58

12,8

8

43

Жилой 8-квартирный дом

23

59

12,8

18

62

Жилой 4-квартирный дом

22

60

6,4

30

52

Жилой 12-квартирный дом

21

61

19,2

42

47

1

2

3

4

5

6

Бани на 20 мест

12

62

3

57

53

Жилой 12-квартирный дом

21

63

19,2

65

68

Детский сад-ясли на 40 мест

11

64

7,5

77

78

Жилой 4-квартирный дом

22

65

6,4

72

86

Жилой 4-квартирный дом

22

66

6,4

63

94

Жилой 12-квартирный дом

21

67

19,2

54

102

Жилой 8-квартирный дом

23

68

12,8

47

108

Жилой 8-квартирный дом

23

69

12,8

39

116

Жилой 8-квартирный дом

23

70

12,8

33

124

Жилой 8-квартирный дом

23

71

12,8

25

130

Жилой 8-квартирный дом

23

72

12,8

17

136

Координаты ТП №5 ; .

3. Разработка схем электрических сетей 0,4 кВ и 10 кВ

В качестве электрических распределительных 0,4 кВ и питающих 10 кВ сетей используются воздушные линии (ВЛ). Конфигурация ВЛ разрабатывается в соответствии с планом населенного пункта и района электроснабжения на принципах кратчайшей сети и равномерности нагрузки по линиям.

Расчет электрических нагрузок в сетях 0,4 кВ

Определение суммарных электрических нагрузок по линиям 0,4 кВ производится отдельно для дневного и вечернего максимумов нагрузки, начиная с наиболее удаленного от ТП участка.

В случае если значение нагрузок потребителей отличается менее чем в 4 раза - расчет производится по формуле:

(3.1)

где: к0 - коэффициент одновременности

Расчетные данные для каждой подстанции сводим в таблицы 7.1 - 7.5.

Расположение линий схематично показано на рисунках 1 - 5.

Таблица 7.1. ТП №1

Линия

Расчетный участок

Длина участка, м

Нагрузка, кВА

Л1

1 - 2

35

48

Л2

55

10,5

Л3

70

12

Суммарная мощность нагрузки составляет 70,5 кВА. Выбираем ТП мощностью 100 кВА.

Таблица 7.2. ТП №2

Линия

Расчетный участок

Длина участка, м

Нагрузка, кВА

Л1

1 - 2

20

97,6

2 - 3

30

78,4

3 - 4

50

65,6

4 - 5

30

59,2

5 - 6

50

46,4

6 - 7

30

36,4

7 - 8

30

32

8 - 9

30

19,2

9 - 10

30

12,8

10 - 11

30

6,4

Л2

50

68,5

20

56

30

41

30

13,5

Л3

70

83,2

20

76,8

20

70,4

20

51,2

20

38,4

20

25,6

20

12,8

Суммарная мощность нагрузки составляет 249,3 кВА. Выбираем ТП мощностью 250 кВА.

Схематичное расположение линий ТП №2

Таблица 7.3. ТП №3

Линия

Расчетный участок

Длина участка, м

Нагрузка, кВА

Л1

1 - 2

20

58,8

2 - 3

30

56,8

3 - 4

30

44,8

4 - 5

30

38,4

5 - 6

30

32

6 - 7

30

12,8

7 - 8

30

6,4

Л2

30

85

30

79

30

74

30

69

30

49,8

30

30,6

50

25,6

30

12,8

Суммарная мощность нагрузки составляет 143,8 кВА. Выбираем ТП мощностью 160 кВА.

Схематичное расположение линий ТП №3

Таблица 7.4. ТП №4

Линия

Расчетный участок

Длина участка, м

Нагрузка, кВА

Л1

1 - 2

20

43,5

2 - 3

30

30

3 - 4

30

16,5

Л3

30

49,5

30

33

30

16,5

Список литературы

1. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Электроснабжение с.-х. предприятий и населенных пунктов». Лещинская Т.Б. - М.: 2008.

2. Будзко И.А., Левшин М.С. Электроснабжение с.-х. предприятий и населенных пунктов. - М.: Агропромиздат, 1995.

3. Нормы технологического проектирования электрических сетей с.-х. назначения. - 2005.

4. Методические указания по выбору проводов ВЛ 0,4 и 10 кВ на минимум приведенных затрат. - М.: Сельэнергопроект, 1985.

5. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38 кВ. - М.: Сельэнергопроект, 2005.

6. Медведев А.А. Эксплуатация оборудования с.-х. предприятий. - М.: Минсельхоз, 2007.

7. Растощев В.В. Методические указания к выполнению курсового проекта по электроснабжению с.-х. предприятий. - М.: Минсельхоз, 1993.

8. Номограмма для проверки условий пуска трехфазных асинхронных электродвигателей. - М.: Сельэнергопроект, 1990.

9. Правила устройства электроустоновок, 2004.

10. И.Л. Каганов Курсовое и дипломное проектирование. - М.: Колос, 1970 г.

11. Методические указания к курсовому проектированию по электроснабжению сельского хозяйства, под ред. Перекотий Г.П., Чайкин В.П., Будько Н.П. и др. Краснодар 1997.

12. Будзко И.А. Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. - М.: Агропромиздат, 2006.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Электрические нагрузки производственных, общественных и коммунальных потребителей сельского населенного пункта. Расчет электрических нагрузок, месторасположения и мощности трансформаторных подстанций. Расчет токов, выбор способов электроснабжения.

    курсовая работа [1023,3 K], добавлен 19.01.2015

  • Расчет электрических нагрузок потребителей населенного пункта. Определение сечений проводов и кабелей отходящих линий. Определение отклонений напряжения у потребителей. Выбор и проверка основного оборудования, заземление подстанции, защита сетей.

    курсовая работа [952,4 K], добавлен 10.03.2016

  • Проблема электроснабжения сельского хозяйства. Проект электроснабжения населенного пункта. Определение электрических нагрузок, числа трансформаторных подстанций. Электрические сети района. Выбор электрической аппаратуры и высоковольтного оборудования.

    курсовая работа [715,9 K], добавлен 06.03.2012

  • Расчет электрических нагрузок населенного пункта. Определение мощности и выбор трансформаторов. Электрический расчет ВЛ 10 кВ. Построение таблицы отклонений напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Выбор оборудования подстанции, согласование защит.

    курсовая работа [212,4 K], добавлен 06.11.2011

  • Расчет электрических нагрузок населенного пункта. Определение мощности и выбор трансформаторов. Электрический расчет воздушной линии. Построение таблицы отклонений напряжения. Расчет токов короткого замыкания. Оборудование подстанции и согласование защит.

    курсовая работа [475,7 K], добавлен 18.02.2011

  • Расчет электрических нагрузок населенного пункта и зоны электроснабжения; регулирование напряжения. Определение количества, мощности и места расположения питающих подстанций, выбор трансформатора. Себестоимость передачи и распределения электроэнергии.

    курсовая работа [633,0 K], добавлен 29.01.2011

  • Схема населенного пункта. Расчет местоположения трансформаторных подстанции и электрических нагрузок. Выбор марки и сечения провода. Вычисление линии 10 кВ и токов короткого замыкания. Проверка сечения на успешный пуск крупного электродвигателя.

    курсовая работа [453,7 K], добавлен 25.02.2015

  • Разработка проекта электроснабжения населенного пункта Рогово. Выбор проводов линии, расчет сечения проводов по методу экономических интервалов мощностей. Проектирование конструкции и схемы соединения. Мероприятия по защите линий от перенапряжений.

    курсовая работа [313,8 K], добавлен 11.09.2010

  • Расчётные нагрузки на вводе потребителей. Суммарная расчётная нагрузка населённого пункта. Выбор количества, мощности и местоположения подстанций. Составление таблицы отклонений напряжения. Выбор сечений проводов. Надбавки, потери, отклонения напряжения.

    курсовая работа [182,9 K], добавлен 13.05.2014

  • Проведение расчета силовых нагрузок для отдельно взятой трансформаторной подстанции при организации электроснабжения населенного пункта. Разработка схемы электрической сети мощностью 10 киловольт. Расчет токов короткого замыкания и заземления подстанции.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 15.02.2017

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.