Построение картограммы нагрузок завода, определение места расположения ГПП, РП и цеховых трансформаторных подстанций, выбор мощности трансформаторов ГПП

 

 

Место расположения ГПП определяется геометрическим центром нагрузок предприятия. Для определения геометрического центра нагрузок строится картограмма нагрузок.

Пример её построения показан на рисунке 1

 

 

 

Рисунок 1 – Пример картограммы нагрузок

 

 

Предполагается, что нагрузки цехов равномерно распределены по площади цеха, тогда расчетную нагрузку можно совместить с геометрическим центром цеха.

В цехах, где имеется нагрузка как до, так и выше 1000 В делаются два круга с разными масштабами.

 

;

где х_i, y_i – координаты центров нагрузки цехов;

n – число цехов.

В точке с координатами х₀, y₀ следует размещать ГПП. Отступление от этой точки допускается в следующих случаях:

1) точка попадает на цех или корпус;

2) в данную точку нельзя подвести напряжение 110 кВ воздушными линиями;

3) на предприятии имеются цеха, выделяющие вредные выбросы, которые могут воздействовать на оборудование ГПП;

4) если предприятие химическое или нефтехимическое.

Номинальная мощность трансформаторов на ГПП определяется по выражению:

;

где - число трансформаторов на ГПП;

- коэффициент загрузки трансформаторов ( =0,65-0,7 при питании от ГПП потребителей I и II категории, =0,75-0,85 при питании от ГПП потребителей II и III категории).

По подбирается ближайший по мощности стандартный трансформатор по таблице А.6 приложения А. Технические данные трансформатора сводятся в таблицу 2.7. В таблице 2.8 приводятся результаты расчетов.

Распределительные пункты (РП) 6, 10 кВ обычно предусматриваются в цехах, где есть потребители напряжением 6, 10 кВ. Если расстояние от потребителей 6,10 кВ до шин 6,10 кВ ГПП не превышает 300 м, то эти потребители запитываются от ГПП.

Цеховые трансформаторные подстанции желательно применять внутрицеховые или встроенные в здание цеха. Они должны быть максимально приближены к геометрическому центру нагрузок цеха, и размещаться со стороны ГПП, чтобы не было обратных перетоков мощности.

 

Таблица 1 – Технические данные трансформаторов ГПП

 

Тип трансформаторов	, кВА	nт, шт	, кВ	, кВ	, %	, кВт	, кВт	, %	Пределы регули-рования

 

 

Таблица 2 – Результаты расчета центра нагрузок завода

 

Наименование цеха	хi, м	yi, м	, кВА	, мм

 

Основные технические показатели проекта
«Электроснабжение цеха металлургического предприятия»

 

1. Установленная мощность 1727кВт

 

2. Число электроприёмников переменного тока 54

 

с частотой 200 – 100000 Гц (отличной от 50 Гц) 0

 

3. Напряжение цеховой электрической сети 380 В

 

4. Расчётная мощность (максимальная) 1668.7 кВА

 

5. Коэффициент мощности:

до компенсации tgφ = 0.523; cosφ = 0.886;

после компенсации tgφ = 0.178; cosφ = 0.984

 

6. Тип, число и мощность трансформаторов
цеховой подстанции ТМЗ – 1000/10 2 шт.

 

7. Коэффициент загрузки трансформаторов к_з = 0.743

 

8. Расход электрической энергии за год:
активной W_А = Р × Т_м.а = 1169 × 3370 = 3939530 кВт×ч;

реактивной W_Р = Q × Т_м.р. = 776,3 × 4840= 3757292кВАр×ч

 

9. Удельная плотность нагрузки

Р_УД = Р / F = 1169 / (168 × 84) = 0.09 кВт/м²

 

10. Напряжение питания цеховых подстанций 10 кВ