Коротко о файле:ТувГУ / Кафедра «Общеинженерные дисциплины» / Целью нашей выпускной квалификационной работы было создание современного электроснабжения, способного удовлетворить потребности поселка Тоора-Хем, а также создание оптимальной модели системы электроэнергетики, учитывающей современные технологии и требования к эколого-экономической эффективности. / Состав: 5 листов чертежи + ПЗ (58 страниц).
В данной работе предусматривается совершенствование системы электроснабжения потребителей к уже имеющейся схеме электроснабжения. Кроме того, для полного обновления, планируется заменить устаревшие провода линий напряжением 10/0,4 кВ и 0,38/0,22 кВ марки АС на новые, современные провода марки СИП. Кроме этого, в процессе модернизации предусмотрена замена силового трансформатора на ТП-10/0,4 кВ поселка. Это обусловлено ростом энергопотребления со стороны потребителей и необходимостью обновления мощности подстанции.
СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА МОДЕРНИЗАЦИИ. 8
1.1 Система электроснабжения поселка Тоора-Хем 8
1.2. Анализ характеристик трансформаторов, ЛЭП и релейной защиты. 11
1.3. Выбор оптимальных трансформаторов 10-0,4 кВ, для электроснабжения Тоора-Хем 12
1.4. Анализ характеристик микропроцессорных шкафов. 14
2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА МОДЕРНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОСЕЛКА ТООРА-ХЕМ. 22
2.1. Расчет электрических нагрузок для жилых домов поселка Тоора-Хем. 22
2.2. Выбор количества и мощности силовых трансформаторов на подстанции поселка «Тоора-Хем»25
2.3 Электрический расчет сетей 10 кВ 26
2.4 Электрический расчет сетей 0,4 кВ 30
2.5 Расчет токов короткого замыкания (КЗ) 36
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МОДЕРНИЗАЦИИ 42
3.1 Технико – экономическое обоснование замены силового трансформатора в результате проведения модернизации 43
3.2 Технико-экономические показатели проведённой модернизации 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 56
Чертежи проекта:
1. Однолинейная электрическая схема поселка Тоора-Хем с распределенной генерацией.
2. Принципиальная электрическая схема поселка Тоора-Хем со стороны НН 10 кВ.
3. Принципиальная электрическая схема поселка Тоора-Хем со стороны НН 0,4 кВ.
4. Распределенная генерация с фотоэлектрическими преобразователей с электроснабжением поселка Тоора-Хем.
5. Система накопления энергии для электроснабжения поселка Тоора-Хем.
Тоора-Хем – это небольшой поселок с населением 3264 человек.
Цель модернизации – сделать электроснабжение поселка Тоора-Хем надежным, эффективным, экологически чистым и экономически эффективным. Это позволит не только улучшить условия жизни жителей, но и создать привлекательные условия для развития экономики региона и привлечения новых инвестиций.
В настоящее время в поселке Тоора-Хем электроснабжение потребителей эксплуатируется через дизельную электростанцию (ДЭС) с установленной мощностью 2500 кВт от повышающей трансформаторной подстанции (ТП) 0,4/10 кВ с распределенной генерацией, а ТП запитаны от ВЛ-10 кВ. Нехватка нагрузки обеспечивается через фотоэлектрические преобразователи (ФЭП) установленная компанией «Хевел» начало эксплуатации солнечно-дизельной электростанции (СДЭС) 2022 г., <2> с общей установленной электрической мощностью 4,65 МВт. ФЭП, система накопления энергии (СНЭ) и дизель-генераторы (ДГ) не входят в планирование модернизации, так как срок эксплуатации меньше 5 лет.
Всего в поселке «Тоора-Хем» 659 жилых домов и административных зданий. Согласно <6>:
•в дневном режиме – 3,4 кВт/дом;
•в вечернем режиме – 3,5 кВт/дом.
Расчетные нагрузки на вводе жилых домов поселка Тоора-Хем:
Наименование
объекта
Кол-во, шт
Нагрузки (день)
Нагрузки (вечер)
Pд
Qд
Sд
Pд
Qд
Sд
Жилой дом
административное здание
659
3,4
1,6
3,8
3,5
1,4
3,8
Целью модернизации поселка «Тоора-Хем» является улучшение качества электроснабжения за счет проведения модернизации, состоящей в замене силового трансформатора на ТП-10/0,4 кВ (следует, что в результате модернизации выбран и обоснован силовой трансформатор марки ТМГ-1600/10), а также замены проводов марки АС на современные провода марки СИП (в результате реконструкции для ВЛ 10 кВ принята марка изолированного провода СИП-3 3×25, для питающих магистралей ВЛ 0,4 кВ М1 и М2 – СИП-2 3×50+1×50, для отпаек от питающих магистралей 0,4 кВ – СИП-2 3×35+1×35).
При расчете экономического обоснования проекта, все выбранные марки аппаратов и электрического оборудования будут учитываться.
Значение максимальной расчётной мощности на шинах 0,38/0,22 кВ поселка «Тоора-Хем» составляет Рmax=90,0 кВт, Тmax=3500 ч.