Выбор местоположения и мощности трансформаторов ГПП

Местоположение, тип, мощность и другие параметры ГПП в основном обуславливаются величиной и характером электрических нагрузок, размещение их на генеральном плане, а также производственными, архитектурно-строительными эксплуатационными требованиями. Важно, чтобы ГПП находилась, возможно, ближе к центру питаемых от нее нагрузок. Это сокращает протяженность, а следовательно, стоимость и потери в питающих и распределительных сетях электроснабжения предприятия.

Перед определением положения центра нагрузок (координаты по Х и У – на генплане) определяем центры нагрузок цехов. Для этого объединяем технологический связанные объекты (например цех № 1 и упаковку №1) и объекты с малыми установленными мощностями с более крупными (например прачку с цехом № 7) и т.д.

Группирование потребителей рассмотрим на примере цеха № 1(объекты на

генплане 25; 26; 27;28) центр нагрузки объект №26.

Р_рнн = 3770 кВт; Р_рвн = 1200 кВт; Р_рон = 143 кВт.

Расчетная нагрузка силового оборудования с учетом потерь в

трансформаторах и в линиях до 1кВ приведенная на сторону ВН:

Р_{р нн.п} = ∆Р+Р_р.нн, (кВт) (4.4)

Р_{р ннп} = 0,03∙3770+3770 = 3880 кВт

Р_ронп = 0,03∙143+143 = 148 кВт

Р_рвн =1200+3880 = 5080 кВт

Р_ровн = 148 кВт

Р_р1 = 5228 кВт

Координаты центра нагрузок (ЦН) цеха № 1

Х_цн = 27,55см; У_цн =18,4см

Для остальных цехов определение координат центра нагрузок (ЦН) аналогичен. Результаты сводим в таблицу 4.1

Таблица 4.1 Расчетные нагрузки и центры нагрузок цехов

№ пп	Наименование цехов (потребителей ЭЭ)	Расчетная нагрузка	Координаты
Ррi, кВт	Рроi, кВт	Х, см	У, см
	Цех № 1			27,55
	Цех № 2			16,1	16,95
	Цех № 3			6,15	16,95
	Участок №4			15,5	28,15
	Цех №5				6,35
	Цех № 6			28,9	30,05
	Цех № 7			48,6	4,4
	НОВС			38,8	13,35
	Цех № 9			51,55	15,05
	Административный корпус			52,4	7,3

 

Картограмма показана на графической части (лист 2).

 

Определяем положения центра энергетических нагрузок (ЦЭН) (координаты Х и У – в сантиметрах на генплане) предприятия.

Х_цэн =, (см). (4.5)

У_цэн =, (см). (4.6)

Согласно выражения (4.5):

Х_цэн = 26,5 см = 265.мм

Согласно выражения (4.6):

У_цэн = 14,12 см = 141,2 мм.

Центр нагрузок попадает на территорию, занимаемую производственными помещениями, поэтому расположение ГПП смещаю в сторону внешнего источника питания. Поскольку в данном случае глубокий ввод невозможен, то новое место расположения ГПП определяю условиями минимальной длины кабельных линий, питающих цеховые РУ, минимального расстояния до питающей ЛЭП и условиями электробезопасности, то есть выбираю расположение ГПП на западной стороне проектируемого предприятия.

Выбираем трансформатор на ГПП с коэффициентом загрузки трансформатора k_з.т = 1,4

S_н.т.гпп = (кВ∙А) (4.7)

S_н.т.гпп = = 20965 кВ

Выбираем трансформатор ТРДН 25000/110 ∆Р_к.з = 120кВт; U_к = 10,5%;

S_н = 25 МВ∙А

U_вн = 115 кВ; U_нн = 6,3 кВ [5]

 

Картограмма нагрузок

Для определения месторасположения ГПП на генеральный план

предприятия наносится картограмма нагрузок, которая представляет собой

окружности, причем площади, ограниченные окружностями, в выбранном масштабе равны расчетным нагрузкам цехов.

Площадь окружности в определенном масштабе равна:

R_i = (4.8)

где, R_i радиусе окружности; m – масштаб; Р_i расчетная нагрузка и площадь круга. Масштаб определяем из выражения:

m^’ = , или m^’’ = (4.9)

Радиус круга:

R_i = m , (см) (4.10)

Расчетная нагрузка:

P_pi = P_pвнi + P_ровн, (кВт) (4.11)

где P_pвнi – силовая нагрузка цеха приведенная на сторону ВН

Р_ровн – осветительная нагрузка цеха приведены на сторону ВН.

Угол сектора осветительной нагрузки

_i = ∙360⁰ (4.12)

Определяем масштабный коэффициент m, на примере цехов с Р_рmax и Р_рmin.

Р_рmax = Р_р5 = 9715 кВт;

Р_рmin = Р_р7 = 475 кВт.

 

Определяем коэффициент масштаба на Р_рmin, т.е. по Р_р7. Принимаем

 

R₇ = 1см или R₇ = 10мм

m^' = = 0,046;

m^’’ = = 1,511.

Проверяем на Р_рmax, т.е. на Р_р5

R₅ = 0,046∙ = 4,5см;

R₅ = = 45 мм.

 

Определяем угол сектора осветительной нагрузки:

₇ = ∙ 360 30 ;

₅ = ∙ 360 3 .

Результаты расчетов заносим в таблицу 4.2

Таблица 4.2

№ пп	Наименование цехов (потреб.ЭЭ)	Расчетные нагрузки	Радиус окружности	Угол сектора нагрузки освещения
Ррi, кВт	Рроi, кВт	Ri, см	, град.
	Цех № 1			3,33	10^0 20′
	Цех № 2			2,7	10 30
	Цех № 3			2,65	10 34′
	Участок №4			1,77	6 26′
	Цех № 5			4,5	3
	Цех № 6			1,9	13 48′
	Цех № 7				30
	НОВС			1,62	26 20′
	Цех № 9			1,15	36 30′
	Административный корпус			1,7	44
Итого			–	–