Разработка экономически приемлемой системы электроснабжения жилого микрорайона по расчетным нагрузкам потребителей

СОДЕРЖАНИЕ

1.ВВЕДЕНИЕ.………………………………………………………………………………………4

2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ………………………………….……………………………………...5          

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ НАГРУЗКИ МИКРОРАЙОНА………………….……...…..6   

3.1. Расчет электрических нагрузок жилых зданий…………………………………………...6

3.2. Расчет электрических нагрузок общественных зданий………………………………….9

3.3. Расчет электрических нагрузок наружного освещения…………………………….......12

3.4. Укрупненная расчетная электрическая нагрузка микрорайона ……………………….13

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ТП МИКРОРАЙОНА…………………………………....14

4.1.Количество ТП в зависимости от укрупненной расчетной нагрузки …………………..14

4.2. Определение количества ТП квартала…………………………………………………...16

4.3. Расчетные электрические нагрузки на шинах 0,4 кВ ТП……………………………….18

5. ВЫБОР СХЕМЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ 10кВ…………………………………...19

5.1. Принципы построения городских сетей и подбор вариантов для сравнения…………19

5.2. Петлевая схема распределительной сети………………………………………………...23

5.2.1. Выбор сечения кабелей 10 кВ……………………………………………………...23

5.2.2. Проверка сечений кабелей 10 кВ по допустимой потере напряжения………….27

5.3. Двухлучевая схема распределительной сети……………………………………………29

5.3.1. Выбор сечения кабелей 10 кВ……………………………………………………...29

5.3.2. Проверка сечений кабелей по допустимой потере напряжения…………………30

6. СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ СХЕМ ПО ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ……………………………………………………………………………………...30

7. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ПС И ЛИНИЙ СВЯЗИ ПС С ИСТОЧНИКОМ

ПИТАНИЯ……………………………………………………………………………………………37

7.1. Выбор трансформаторов ПС……………………………………………………………...37

7.2. Определение сечения и марки провода ВЛ – 110 кВ……………………………………39

8. ВЫБОР СХЕМЫ ПОДСТАНЦИИ 110/10 кВ……………………………………………...…41

9. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ, ВЫБОР КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ ОРУ ПС……………………………………………………………………………....42

9.1. Расчет тока  короткого замыкания на ПС и шинах 10 кВ каждой ТП………………....42

9.2. Выбор коммутационных аппаратов……………………………………………………...47

9.2.1. Выбор  коммутационных аппаратов на 110 кВ………………………………......47  

9.2.2.Выбор  коммутационных аппаратов на 10 кВ……………………………………51

9.3. Проверка кабеля 10 кВ на термическую стойкость………………………………..53

10. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА …………………...…………………………………………………..54

10.1. Расчет защит трансформаторов 110/10 кВ………………..…………………………….54

10.2. Расчет защит кабельных линий 10 кВ ………………………………...……………..…61

11. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ………………..62

11.1. Распредустройство 110кВ на ПС 110/10………………………………………………..62

11.1.1. Технические характеристики оборудования КТПБ(М)………………………....63

11.2. Распредустройство 10кВ ПС 110/10……………………………………………….……64

11.3. Распредустройство 10кВ в ТП……………………………………………….………….67

12. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ И МОЛНИЕЗАЩИТА……………………………………….70

12.1. Расчет заземления………………………………………………………………………...72

12.2. Защита подстанции от прямых ударов молнии………………………………………...73

13. ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ………………………………...74

13.1. Выявление и анализ вредных и опасных производственных факторов……...……….74

13.2. Разработка инженерного метода защиты персонала от действия ОВПФ…………….77

13.3. Разработка инструкции по безопасности работ для электротехнического персонала, обеспечивающего эксплуатацию сети………………………………………………………………78

13.3.1. Требования безопасности перед началом работы………………………………78

13.3.2. Требования безопасности во время работы……………………………………..79

13.3.3.Требования безопасности по окончании работы……………………………….85

13.4. Разработка  противопожарных мероприятий на ПС………..………………………….85

14. СМЕТНО-ФИНАНСОВЫЙ РАСЧЕТ ПРОЕКТА…………………………………………...87

14.1. Определение капитальных вложений…………………………………………………...87

14.2. Определение амортизационных отчислений…………………………………………...88

14.3. Определение годовых потерь электроэнергии…………………………………………88

14.4. Расчет численности обслуживающего персонала……………………………………...89

14.5. Составление штатного расписания……………………………………………………...90

14.6. Расчет прироста годового фонда заработной платы…………………………………...91

14.7. Годовые отчисления на ремонты и эксплуатацию……………………………………..92

14.8.Определение годовых издержек………………………………………………………….93

14.9. Себестоимость передачи и распределения электроэнергии…………………………...93

14.10.Технико-экономические показатели проекта………………………………………….93

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………...………………………………………....94

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ………………………………………………………...…95

1. ВВЕДЕНИЕ

Генеральным планом развития г. Петрозаводска предусмотрено расширение города  путем застройки свободной прилегающей территории новыми микрорайонами.

Микрорайон «Радужный» имеет общую площадь застройки 41га. Планировка и застройка микрорайона предусматривается так, чтобы обеспечить наиболее благоприятные условия для быта и отдыха населения, а также воспитания и образования детей.

Планируется построить сорок пять жилых домов, из которых семь пятиэтажных, двадцать девятиэтажных,  четырнадцать двенадцатиэтажных и три шестнадцатиэтажных. Дома отличаются этажностью и протяженностью. Квартиры, по условию проекта, оснащены плитами, работающими наа природном газе, кроме домов № 25, 26, 27, в которых установлены электрические плиты.

Кроме жилых домов в микрорайоне предусматривается постройка детских учреждений, а именно: детской поликлиники, два детских сада и две школы. Также для удобства жителей микрорайона «Радужный» на его территории планируется построить гаражный кооператив, универсам и встроенные в первые этажи жилых домов три продуктовых магазина, два промтоварных магазина, а так же парикмахерская, аптека, кафе.

Основная группа потребителей относится ко второй категории по надежности электроснабжения. Лифты, противопожарные устройства, охранная сигнализация, аварийное освещение – электроприемники жилых и общественных зданий относящиеся к первой категории по надежности электроснабжения.

Целью данного проекта является разработка экономически приемлемой системы электроснабжения по расчетным нагрузкам потребителей, соответствующей действующим правилам, инструкциям, нормативным документам, современным требованиям электроснабжения по надежности, бесперебойности и качеству отпускаемой электроэнергии.

Проектируемая система электроснабжения будет состоять из следующих элементов: ВЛ-110 кВ; подстанции 110/10 кВ; распредсетей 10 кВ жилого микрорайона. Линии 10 кВ распредсетей выполнены кабельными, от них должны питаться городские