Альтернативы развития и функционирования системы электроснабжения промышленного предприятия
Система электроснабжения (СЭС) - совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией. Реконструкция системы электроснабжения промышленного предприятия. Эксплуатация неисправного и изношенного оборудования.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.12.2019 |
| Размер файла | 27,2 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/
Альтернативы развития и функционирования системы электроснабжения промышленного предприятия
Чугунов А.С.
Под системой электроснабжения (СЭС) понимают совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией [1].
Реконструкция системы электроснабжения промышленного предприятия (ПП) может производиться по различным причинам. С одной стороны, укрупнение и рост производственных мощностей завода требуют увеличения, как числа трансформаторных подстанций, так и единичной мощности установленных трансформаторов. С другой стороны причиной модернизации является как физический, так и моральный износ оборудования СЭС.
К примеру, эксплуатация неисправного, ветхого и значительно изношенного оборудования существенно увеличивает вероятность возникновения непредвиденных, а иногда и аварийных ситуаций на предприятии. электроснабжение потребитель промышленный
На основании сказанного, можно предположить, что актуальной является следующая проблема: в состоянии ли действующая система электроснабжения предприятия надежно функционировать и обеспечивать качественной электроэнергией развивающееся производство? Потребуется ли при этом ее реконструкция или сооружение новой СЭС?
Из анализа научно-технической литературы и публикаций [2] определено, что действующие СЭС можно условно классифицировать по величине коэффициента роста нагрузок (Крн). В соответствии с предложенным разделением выделим три группы систем электроснабжения:
1. Стабильно-функционирующие. Как правило, такие группы СЭС характерны для промышленных предприятий, расположенных в районах города с плотной застройкой. Здесь уровень потребления электроэнергии остается примерно одинаковым и, следовательно, значение коэффициента роста нагрузок можно принять равным единице (Крн?1).
2. Развивающиеся. Для данных групп СЭС типично наращивание производственных мощностей за счет строительства новых электросетевых и промышленных объектов, реконструкции функционирующих. Руководствуясь сказанным, можно с большой долей вероятности утверждать, что и значение коэффициента Крн постепенно увеличивается. (Крн>1).
3. Для угасающих групп значение коэффициента меньше единицы (Крн<1), так как в них происходит уменьшение потребления электрической энергии, например, из-за уменьшения объемов производства, сноса аварийных зданий и т.д.
В соответствии с обозначенной классификацией можно выделить несколько стратегий развития системы электроснабжения промышленного предприятия [2], которые затрагивают поставленную проблему.
Пути развития систем электроснабжения, входящих в группу стабильно-функционирующих, включают: реконструкцию существующих элементов СЭС; проведение работ по ремонту и обслуживанию объектов, что позволяет обнаруживать дефекты на ранних стадиях их развития и прогнозировать дальнейшее техническое состояние оборудования; применение малой генерации, которая заключается в строительстве источников энергии в непосредственной близости от ПП и не связанных с энергосистемой.
Для СЭС, относящихся к группе развивающихся, актуальны следующие альтернативы развития: сооружение новых объектов; разукрупнение питающих линий, разрешающее проблему низкого напряжения в конце линий электропередачи; увеличение сечения проводов воздушных линий, способствующее повышению пропускной способности линий.
Последняя группа подразумевает применение энергосберегающих технологий и замену дефектного оборудования на новое.
Для систем электроснабжения промышленных предприятий характерна динамичность технологических процессов, постепенное совершенствование производства и поэтому важно учитывать как при проектировании, так и при модернизации СЭС не только экономические критерии (капитальные вложения), но и технические (безопасность, надежность, простоту, экономичность), а также экологические (охрана окружающей среды, экологическая безопасность) [2]. Кроме того, для различных отраслей промышленности предъявляются свои, иногда уникальные, критерии.
В качестве экономического критерия выбираются дисконтированные затраты на реконструкцию цеховых подстанций, которые определяются по формуле [2]
где ?Sпс - увеличение мощности подстанции (ПС);
у - плотность электрической нагрузки;
Fлс - сечение жил линий среднего напряжения;
Nлнн - число линий низкого напряжения, отходящих от ПС;
а 0, а 1 - коэффициенты развития сети;
Ен.п - экономический норматив приведения;
б - стоимость потерь электроэнергии;
?WУ - суммарные потери электроэнергии;
В 1…В 6 - стоимостные постоянные элементов ПС.
В формуле (1) первые два элемента относятся к затратам на ПС, последующие три - в кабельные линии 10 кВ, последний - в кабельную сеть 0,4 кВ.
В роли технического выступает критерий, отвечающий за потери электроэнергии. Он переделяется по выражению [2]
где nтр - число трансформаторов на ПС;
Sпс - мощность ПС;
Крнt - коэффициент роста нагрузки ПС в год t;
Nлннt - количество линий низкого напряжения, сооруженных в год t;
А 1…А 7 - постоянные коэффициенты потерь электроэнергии.
В выражении (2) два первых слагаемых отражают постоянные и переменные потери в трансформаторах, третье - потери в питающих ПС линиях, а последнее показывает потери электроэнергии в низковольтной сети.
Роль критерия надежности выполняет условный недоотпуск электроэнергии потребителям, который вычисляется по формуле [2]
где Qнар - вероятность нарушения электроснабжения потребителей, когда отсутствуют напряжение хотя бы на одной из секций шин 0,4 кВ;
С - коэффициент распределения нагрузки по секциям шин.
Таким образом, определение пути развития и функционирования СЭС следует проводить по многокритериальной модели, в которой должны быть выявлены все неопределенные факторы и разработана математическая модель функционирования системы [3].
Список литературы
1. Кудрин Б.И. Электроснабжение: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / Б.И. Кудрин. - М. : Издательский центр "Академия", 2012. - 2-е изд., перераб. и доп. - 352 с. - ISBN 978-5-7695-9307-9.
2. Семенова, Л.А. Разработка методики принятия решения по развитию системы электроснабжения с применением техноценологического подхода и теории нечетких множеств - Дис. Кандидата тех. Наук - Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2010.
3. Лещинская, Т.Б. Методы выбора стратегий развития систем электроснабжения сельских районов - Дис. Доктора тех. Наук - М: МИИСПБ 1990.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка типовой системы электроснабжения цеха промышленного предприятия, где установлены группы единиц промышленного оборудования, являющихся потребителями электроэнергии. Выбор рационального напряжения, числа, типа и мощности трансформаторов.
реферат [114,2 K], добавлен 09.07.2014Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия, обеспечивающей требуемое качество электроэнергии и надёжность электроснабжения потребителей. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор основных параметров, расчет токов.
дипломная работа [767,7 K], добавлен 17.02.2015Определение расчетных электрических нагрузок по цехам промышленного предприятия. Расчет и технико-экономический анализ системы внешнего и внутреннего электроснабжения завода. Выбор и проверка электрических аппаратов, изоляторов и токоведущих частей.
дипломная работа [941,7 K], добавлен 22.12.2012Понятие системы электроснабжения как совокупности устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий. Описание схемы электроснабжения. Критерии выбора электродвигателей и трансформаторов.
курсовая работа [73,5 K], добавлен 02.05.2013Классификация потерь в системе электроснабжения промышленного предприятия. Влияние коэффициента мощности сети на потери электроэнергии. Пути уменьшения потерь в системе электроснабжения промышленных предприятий за счет компенсации реактивной мощности.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 08.06.2017Электропривод и система управления приточной вентиляцией с кондиционированием воздуха, система электроснабжения промышленного предприятия. Расчет суточного потребления электроэнергии, сечения и марки кабелей и проводов распределительных электросетей.
курсовая работа [345,9 K], добавлен 25.02.2010Расчет электрических нагрузок промышленного предприятия. Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций предприятия. Технико-экономическое обоснование схемы внешнего электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 13.03.2010Общая характеристика системы электроснабжения организации. Определение расчетных нагрузок и выбор электрооборудования для проектирования системы электроснабжения предприятия. Выбор и проверка сборных шин, измерительных трансформаторов тока и напряжения.
дипломная работа [761,4 K], добавлен 22.06.2015Определение категорий потребителей на заводе. Выбор номинального напряжения. Построение графиков нагрузок. Выбор места расположения главной понизительной подстанции и цеховых трансформаторных подстанций. Расчет сетей внешнего электроснабжения завода.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 19.05.2012Анализ оборудования центральной распределительной электрической подстанции. Расчет нагрузок потребителей, подключаемых к объекту электроснабжения. Оценка послеаварийных режимов оборудования, технико-экономических показателей проекта модернизации.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 29.05.2014Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения предприятия. Расчет электрических нагрузок и выбор трансформатора. Компенсация реактивной мощности. Расчет осветительной сети. Выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения.
курсовая работа [466,9 K], добавлен 01.05.2011Значение релейной защиты и системной автоматики для обеспечения надёжной, экономичной работы потребителей электрической энергии. Выбор трансформатора тока. Разработка простой системы защиты фрагмента системы электроснабжения от основных видов повреждений.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.03.2014Анализ существующей системы электроснабжения и вариантов ее модернизации или реконструкции, разработка технического задания. Определение расчетных нагрузок потребителей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор элементов электроснабжения.
дипломная работа [12,8 M], добавлен 02.05.2010Расчёт системы электроснабжения промышленного электрооборудования. Выбор трансформаторов для понижающей подстанции, силовых кабелей, распределительных и защитных устройств групп электрооборудования. Оснащение для электроснабжения промышленного здания.
курсовая работа [382,3 K], добавлен 12.11.2015Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения. Расчет электрических нагрузок и компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет питающих линий высокого напряжения. Техника безопасности при монтаже проводок.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 27.11.2009Требования к надёжности электроснабжения. Выбор напряжения, типа трансформаторов, цеховых трансформаторных подстанций и схемы электроснабжения предприятия. Автоматизированное проектирование внутризаводской электрической сети. Проверка силовой аппаратуры.
дипломная работа [483,7 K], добавлен 24.06.2015Характеристика объекта проектирования и существующей схемы электроснабжения. Расчёт распределения мощности по участкам сети схемы. Реконструкция схемы электроснабжения проектируемого села. Расчёт токов короткого замыкания. Выбор электрической аппаратуры.
курсовая работа [97,2 K], добавлен 07.05.2011Проектирование системы электроснабжения деревоперерабатывающего завода: расчет электрических нагрузок, выбор трансформаторной подстанции и коммуникационной аппаратуры. Разработка мероприятий по повышению надежности электроснабжения потребителей завода.
дипломная работа [697,2 K], добавлен 18.06.2011Анализ существующей схемы электроснабжения. Выбор варианта реконструкции системы электроснабжения западной части города Канска. Расчёт электрических нагрузок коммунально-бытовых потребителей. Оценка вариантов капиталовложений и выбор оптимального плана.
дипломная работа [543,4 K], добавлен 17.09.2011Определение суммарной длины линий 10 и 0.38 кВ, приходящую на одну питающую ПС 110/10 кВ. Численность рабочих по ремонту и техническому обслуживанию кабельных линий. Реконструкция фидеров 10 кВ с целью повышения надежности электроснабжения потребителей.
курсовая работа [828,4 K], добавлен 21.04.2015
