Выбор электрооборудования и разработка схемы электроснабжения заготовительного, спецкорпуса и блока вспомогательных корпусов завода резиновых изделий (Экономика электроснабжения предприятия)

12 Экономика электроснабжения предприятия

Проблема, рассмотренная в дипломном проекте, - уменьшение затрат на электроснабжение цехов и обеспечение требуемой надежности.

Цель дипломного проекта - выбор электрооборудования и разработка схемы  электроснабжения заготовительного, спецкорпуса и блока вспомагательных корпусов ОАО “АЗРИ” и выбор основной аппаратуры токарного полуавтомата.

Для  решения поставленной в дипломном проекте проблемы  предлагается:

-  использовать радиальную схему  электроснабжения цехов предприятия;

-  электроснабжение завода осуществлять от двух независимых источников питания кабелем рационального сечения;

-  для питания потребителей цехов использовать принятые мощности цеховых трансформаторов;

-  замена малозагруженного двигателя привода главного движения токарного полуавтомата.

В результате  этого ожидается:

-  снижение потерь электроэнергии в кабельных линиях и цеховых трансформаторах;

-  достижение заданного уровня надежности электроснабжения цехов предприятия;

-  уменьшение вероятности аварий и ущерба от перерывов в электроснабжении;

-  снижение потребления электроэнергии токарным полуавтоматом.

Рассчитаем приведенные потери электроэнергии в цеховых трансформаторах и в кабельных линиях, питающих электроприемники цехов.

Приведенные потери электроэнергии, учитывающие потери электроэнергии как в самом трансформаторе, так и создаваемые им в элементах системы электроснабжения в зависимости от реактивной мощности, потребляемой трансформатором DЭ^’_а.т, кВт·ч, вычисляют по формуле

DЭ^’_а.т = DР^’_х ·Т_п + k²_з ·DР^’_к · Т_р,                             (12.1)

где   DР^’_х - приведенные активные потери мощности холостого хода, кВт;

Т_п - годовое число часов работы трансформатора, ч. Т_п = 8760 ч;

k_з - коэффициент загрузки трансформатора;

DР^’_к - приведенные активные потери мощности короткого замыкания, кВт;

Т_р - годовое число часов работы трансформатора с номинальной нагрузкой, ч. При трехсменном режиме работы Т_р = 8400 ч.

Приведенные активные потери мощности холостого хода DР^’_х, кВт, вычисляют по формуле

DР^’_х = DР_х + k_и.п ·DQ_х,                                           (12.2)

где DР_х - активные потери холостого хода при номинальном напряжении, кВт;

k_и.п - коэффициент изменеия потерь, характеризующий активные потери от источника питания до трансформатора, приходящиеся на 1 кВАр пропускаемой реактивной мощности, кВт/кВАр. По /4/ принимем

k_и.п =0.15 кВт/кВАр;

DQ_х - реактивные потери мощности холостого хода, кВАр.

Реактивные потери мощности холостого хода DQ_х, кВт, вычисляют по формуле

DQ_х = S_{т. ном}·I_х,                                                      (12.3)

где  S_{т. ном} - номинальная мощность трансформатора, кВА;

I_х - ток холостого хода.

Приведенные активные потери мощности короткого замыкания, DР^’_к, кВт, вычисляют по формуле

DР^’_к = DР_к + k_и.п ·DQ_к,                                            (12.4)

где DР_к - активные нагрузочные потери (активные потери короткого замыкания) при номинальной нагрузке, кВт.

DQ_к  - реактивные потери мощности короткого замыкания, кВт.

Реактивные потери мощности короткого замыкания DQ_к, кВт, вычисляют по формуле

DQ_к = S_{т. ном}·u_к,                                                      (12.5)

где u_к - напряжение короткого замыкания.

Реактивные потери мощности короткого замыкания для трансформатора компрессорной  вычисляем по формуле (12.5)

DQ_к =1000·0.055 = 55 кВт.

Приведенные активные потери мощности короткого замыкания для трансформатора компрессорной вычисляем по формуле (12.4)

DР^’_к = 12.2 + 0.15 ·55 = 20.45 кВт.

Реактивные потери мощности холостого хода для трансформатора компрессорной вычисляют по формуле (12.3)

DQ_х = 1000·0.014 = 14 кВт.

Приведенные активные потери мощности холостого хода для трансформатора компрессорной вычисляем по формуле (12.2)

DР^’_х = 2.5 + 0.15 ·14 = 4.6 кВт.

Приведенные потери электроэнергии, учитывающие потери электроэнергии как в самом трансформаторе, так и создаваемые им в элементах системы электроснабжения в зависимости от реактивной мощности, потребляемой трансформатором, вычисляем для трансформатора компрессорной по формуле (12.1)

DЭ^’_а.т = 4.6·8760 + 0.85² ·20.45· 8400 = 164407.05 кВт·ч.

Суммарные приведенные потери электроэнергии для трансформаторной подстанции компрессорной DЭ^’_а.тS, кВт·ч, вычисляем по формуле

DЭ^’_а.тS = N·DЭ^’_а.т,                                                   (12.6)

где N - число трансформаторов на подстанции.

DЭ^’_а.тS =2·164407.05 = 328814.1 кВт·ч.

Результаты расчетов приведенных потерь электроэнергии остальных трансформаторных подстанций  завода сводим в таблицу 12.1.

Таблица 12.1 - Результаты расчетов приведенных потерь

 электроэнергии трансформаторных  подстанций  завода