Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 24(152)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Энергетика
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3
ПОСТРОЕНИЕ КАРТОГРАММЫ НАГРУЗОК И ВЫБОР МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ ГПП ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
CONSTRUCTION OF THE LOAD CHART AND SELECTION OF THE LOCATION OF THE GSP WHEN DESIGNING THE POWER SUPPLY SYSTEM OF THE AGRICULTURAL MACHINE BUILDING ENTERPRISE
Sergey Kozlov
Student, department "Electrification and Automation", Nizhny Novgorod State Engineering and Economic University,
Russia, Knyaginino
АННОТАЦИЯ
В статье рассмотрен вопрос о расположении ГПП при проектировании на основе генерального плана предприятия. Приведены картограмма с геометрическим центром нагрузок, расчёты нагрузки по цехам и определение места расположения главной понизительной подстанции.
ABSTRACT
The article discusses the issue of the location of the GSP when designing on the basis of the general plan of the enterprise. A cartogram with a geometric center of loads, calculations of the load in the shops and determination of the location of the main step-down substation are presented.
Ключевые слова: нагрузка, предприятие, центр нагрузок, геометрический центр, главная понизительная подстанция.
Keywords: load, enterprise, load center, geometric center, main step-down substation.
Правильный выбор типа и мощности трансформаторов, а также правильное размещение подстанции на предприятии является основой для рационального построения схемы распределения электрической энергии.
Особенно важен вопрос о размещении ГПП, которая определяет схему предприятия. В этом случае проектирование систем электроснабжения осуществляется на основе генерального плана предприятия, на который нанесены все производственные цеха и отдельные участки предприятия. Расположение цехов на генеральном плане предприятия определяется технологическим процессом производства, а также архитектурно-строительными и эксплуатационными требованиями.
Место расположения ГПП определяется геометрическим центром нагрузок предприятия. Для определения геометрического центра нагрузок строится картограмма нагрузок (рисунок 1).
Предполагается, что нагрузки цехов равномерно распределены по площади цеха, тогда расчетную нагрузку Sрi можно совместить с геометрическим центром цеха.
Для наглядности нагрузку цехов изображают с помощью кругов. Центр круга совмещают с геометрическим центром цеха, а радиус круга находят по выражению:
, (1)
где Sрi – расчетная мощность цеха, кВ·А;
m – масштаб нагрузки, кВ·А/м2. Принимаем масштаб m = 0,5 кВ·А/м2 – для нагрузки 0,4 кВ и m = 1,0 кВ·А/м2 – для нагрузки 10 кВ.
В цехах, где имеется нагрузка как до, так и выше 1000 В делаются два круга с разными масштабами.
Например, в цехе №4 имеется нагрузка на напряжение 0,4 кВ и на напряжение 10 кВ, поэтому для данного цеха рассчитывается 2 радиуса нагрузки по формуле (1):
– нагрузка на напряжение 0,4 кВ:
– нагрузка на напряжение 10 кВ:
Расчеты по всем цехам сведены в таблицу 1, в которой также приведены координаты центров корпусов, требующиеся для расчета центра нагрузки предприятия.
Таблица 1
Построение картограммы электрических нагрузок
№ цеха |
xi , м |
yi,м |
Sр, кВ·А |
ri , м |
Sр·xi, кВ·А·м |
Sрyi, кВ·А·м |
Нагрузка 0,4 кВ |
||||||
1 |
90 |
260 |
2159,091 |
37,084 |
194318,182 |
561363,636 |
2 |
90 |
162,5 |
1956,522 |
35,301 |
176086,957 |
317934,783 |
3 |
223,75 |
162,5 |
2058,824 |
36,213 |
460661,765 |
334558,824 |
4 |
90 |
50 |
1768,293 |
33,56 |
159146,341 |
88414,634 |
5 |
232,5 |
50 |
107,527 |
8,276 |
25000 |
5376,344 |
6 |
380 |
260 |
1488,095 |
30,787 |
565476,19 |
386904,762 |
7 |
380 |
137,5 |
159,091 |
10,066 |
60454,545 |
21875 |
8 |
366,25 |
45 |
116,279 |
8,606 |
42587,209 |
5232,558 |
9 |
223,75 |
260 |
227,273 |
12,032 |
50852,334 |
59090,98 |
10 |
307,5 |
162,5 |
176,471 |
10,602 |
54264,833 |
28676,538 |
Нагрузка 10 кВ |
||||||
4 |
90 |
50 |
755,556 |
15,512 |
68000 |
37777,778 |
11 |
425 |
192,5 |
2272,727 |
26,904 |
965909,091 |
437500 |
Итого: |
- |
- |
13245,748 |
- |
2822757,447 |
2284705,836 |
Определяется геометрический центр нагрузок всего предприятия по выражению:
(2)
(3)
где xi, yi – координаты центров нагрузки цехов; n – число цехов.
Центр нагрузок находится в точке с координатами:
;
;
Выбранное место расположения ГПП, центр нагрузки производственных цехов и предприятия, а также радиусы нагрузок цехов изображены на рисунке 1.
Рисунок 1. Картограмма нагрузок предприятия
Центр нагрузок предприятия находится на территории механического корпуса. Так как нет возможности установить ГПП предприятия в центре нагрузок, то ГПП устанавливаем в ближайшем свободном месте предприятия (между цехами №9 и №6).
Новые координаты установки ГПП: x0 = 307, 5 м; y0 =256,5 м.
Список литературы:
- Папков Б. В., Вуколов В.Ю. Вопросы повышения эффективности функционирования территориальных сетевых организаций // «Промышленная энергетика», 2012, №5. С. 18-21.
- Вуколов В.Ю., Татаров Е.И., Шарыгин М.В. Об особенностях расчета нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по сетям промышленных предприятий // Промышленная энергетика. 2012. № 12. С. 38-42.
- Вуколов В.Ю., Куликов А.Л., Папков Б.В. Повышение эффективности передачи электроэнергии в распределительных сетях. Ч. 2//Библиотечка электротехника. 2013. № 12. 64 с.
- Вуколов В.Ю., Куликов А.Л., Трапезников И.Ф., Шарыгин М.В. Разработка алгоритмов системы управления конфигурацией распределительных электрических сетей сельскохозяйственного назначения. - Вестник НГИЭИ, 2017, № 12 (79), с. 64-77.
- Вуколов В.Ю., Колесников А.А., Папков Б.В., Пнев Е.Р. Управление конфигурацией распределительных электрических сетей 6-35 кВ. - Электричество, 2019, № 2, с. 10-17.
Оставить комментарий