Проектирование электрической сети микрорайона «Западный» г. Ханты-Мансийск
Актуальность данной выпускной квалификационной работы обусловлена увеличением объемов промышленного и жилищно-общественного строительства в городах, что приводит к необходимости создания новых городских электрических сетей и подстанций. При этом к таким объектам предъявляются повышенные требования по обеспечению надежного, качественного и бесперебойного электроснабжения потребителей.
Рационально спроектированная и грамотно организованная городская электрическая сеть с использованием энергоэффективного оборудования позволяет удовлетворять данные требования.
В связи с этим, целью ВКР является разработка оптимальной и экономически выгодной электрической сети для предприятия АО «ХМГЭС» г. Ханты-Мансийск, которая обеспечивает требуемое количество и качество комплексного электроснабжения всех потребителей, а также обеспечивает их экономическую эксплуатацию.
Предмет исследования – проектирование электрической сети для предприятия АО «ХМГЭС» г. Ханты-Мансийск.
Объект исследования – городские электрические сети предприятия АО «ХМГЭС» г. Ханты-Мансийск.
Задачи исследования:
1. Привести общие сведения о предприятии АО «ХМГЭС», краткая характеристику объекта проектирования и характеристику потребителей.
2. Выбрать схему электрической сети, выполнить расчет электрических нагрузок потребителей, разработать меры по компенсации реактивной мощности, определить количество и мощность трансформаторов, выбрать их марки, определить место установки и конструктивное исполнение трансформаторных подстанций, подобрать марки и сечения кабельных линий, рассчитать токи короткого замыкания, выбрать подходящие защитные электрические аппараты и систему коммерческого учета электроэнергии.
3. Привести мероприятия по техники безопасности при монтаже трансформаторной подстанции, рассчитать систему заземления и молниезащиты трансформаторной подстанции, а также изучить меры по защите окружающей среды.
4. Выбрать метод расчета экономической эффективности и привести технико-экономическое обоснование эффективности проекта.
При разработке электрической сети в процессе работы использовались теоретические, аналитические, практические, математические и электротехнические методы исследования.
Выпускная квалификационная работа включает 87 страниц пояснительной записки и графическую часть на 5 листах формата А1:
Лист 1 - Генплан электрической сети микрорайона "Западный" г. Ханты-Мансийск.
Лист 2 - Схема электрической сети микрорайона "Западный" г. Ханты-Мансийск.
Лист 3 - Схема главных электрических соединений 10/0,4 кВ ЗТП-2.
Лист 4- План расположения электрооборудования ЗТП-2
Лист 5 - Схема системы заземления и молниезащиты ЗТП-10/0,4 кВ.
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
1.1 Общие сведения о предприятии АО «ХМГЭС»
1.2 Краткая характеристика объекта проектирования
1.3 Характеристика потребителей объекта проектирования
2. ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
2.1 Выбор схемы электрической сети
2.2 Определение расчетных электрических нагрузок
2.3 Определения числа, мощности и выбор марки трансформаторов
2.4 Компенсация реактивной мощности
2.5 Выбор места расположения и конструктивное исполнения трансформаторных подстанций
2.6 Выбор марки и сечения кабельных линий
2.7 Определение токов короткого замыкания
2.8 Выбор защитных электрических аппаратов
2.9 Выбор системы коммерческого учета электрической энергии
3. РАЗДЕЛ ПО ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ РЕШЕНИЙ ПРОЕКТА
3.1 Техника безопасности при монтаже трансформаторной подстанции
3.2 Система заземления и молниезащиты трансформаторной подстанции
3.3 Охрана окружающей среды
4. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
4.1 Методы расчета экономической эффективности
4.2 Технико-экономическое обоснование эффективности проекта
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. ГОСТ 14209-85. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки.
2. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения: утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 июля 2013 г. N 400-ст: дата введения 2014-07-01.
3. Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок. утвержденый Министерством труда и социальной защиты Российской Федерации от 15 декабря 2020 года N 903н: дата введения 2020-12-15.
4. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. утвержденый приказом Минэнерго России от 12 августа 2022 года N 811: дата введения 2022-08-12.
5. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). 7-е и 6-е изд. – М.: НЦ ЭНАС, 2017.
6. СО 153-34.21.122-2003. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. Утверждено приказом Минэнрего России от 30.06.2003 №280.
7. СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа». Актуализированная редакция СП 31-110-2003. – М., 2016.
8. Устав акционерного общества «Ханты-Мансийские городские электрические сети». Утверждено решением Единственного участника №10 от 15 декабря 2022, город Ханты-Мансийск 2022 – 18 с.
9. Ананичева, С. С. Анализ электроэнергетических сетей и систем в примерах и задачах: учебное пособие / С. С. Ананичева, С. Н. Шелюг. – Екатеринбург: Изд-во Уральского ун-та, 2016. – 176 с.
10. Ананичева, С. С. Электроэнергетические системы и сети: учебное пособие / С. С. Ананичева, С. Н. Шелюг. – Екатеринбург: Изд-во Уральского ун-та, 2019. – 296 с.
11. Ершов, А.М. Системы электроснабжения. Часть 4: Электроснабжение промыш-ленных предприятий и городов: курс лекций / А.М. Ершов. – Челя-бинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2020. – 324 с.
12. Ларичкин, В. В. Экология: оценка и контроль окружающей среды: учебное пособие / В. В. Ларичкин, Н. И. Ларичкина, Д. А. Немущенко. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2019. – 124 с
13. Макаров, Е. Ф. Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ, Том 1/Под И.Т. Горюнова и др. – М.: Папирус ПРО, 2016. – 140 с.
14. Николаева, С. И. Электроэнергетические сети и системы: Учебное пособие / Николаева С.И. - Волгоград:Волгоградский государственный аграрный университет, 2018. – 64 с.
15. Рожкова, Л. Д. Электрооборудование станций и подстанций. Учеб. для техникумов. – 3-е изд., перераб. и доп. / Л. Д. Рожкова, Д. С. Козулин // М.: Энергоатомиздат, 2017. – 648 с.
16. Сибикин, Ю. Д. Пособие к курсовому и дипломному проектированию электроснабжения промышленных, сельскохозяйственных и городских объектов: учебное пособие / Ю.Д. Сибикин. – Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2021. – 383 с.
17. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л. Файбисовича. 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ЭНАС, 2018. – 312 с.
18. Черкасова, Н. И. Электроэнергетические системы и сети: Учебное пособие для студентов направления 13.03.02 всех форм обучения. /Рубцовский индустриальный институт. – Рубцовск: РИО, 2021. – 203 с.
19. Шаркова, А. В. Экономика организаций топливно-энергетического комплекса: учебник / А. В. Шаркова, И.Ю. Новоселова, О.С. Кириченко [и др.]. – 2-е изд. – Москва: Дашков и К, 2021. – 578 с.
20. Шишлаков, В. Ф. Электроэнергетические системы и сети: учеб. пособие / В. Ф. Шишлаков, О. Я. Соленая, С. В. Соленый. – СПб.: ГУАП, 2017. – 127 с.
21. Щербаков, Е. Ф. Электроснабжение и электропотребление на предприятиях: учеб. пособие / Е.Ф. Щербаков, Д.С. Александров, А.Л. Дубов. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2019. – 495 с.
22. Экономическая эффективность технических решений: учебное пособие / С. Г. Баранчикова [и др.]; под общ. ред. проф. И. В. Ершовой. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2016. – 140 с.
23. Электроэнергетические системы и сети: учебное пособие / О.М. Ларин, В.И. Бирюлин, А.Н. Горлов [и др.]. – 3-е изд. – Москва: ИНФРА-М, 2019. – 130 с.
24. Акционерного общества «Ханты-Мансийские городские электрические сети» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.хм-гэс.рф.
25. Ханты-Мансийск. Официальный информационный портал органов местного самоуправления. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:https: //admhmansy.ru/.
