Реконстиукция подстанции

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Апреля 2014 в 18:49, дипломная работа

Краткое описание

В дипломном проекте произведён расчёт существующей схемы электроснабжения узла Брянск-Восточный Московской железной дороги и рассмотрена перспектива на увеличение нагрузок потребителей. Для более надежной и экономичной работы, в ТП-2 и ЦРП, произведена замена масляных выключателей на вакуумные и установлена поперечная ёмкостная компенсация напряжением 0,4 кВ на более загруженные подстанции.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………
9
1.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ………………………………………………
11
2.
ВЫБОР РАСЧЕТА НАГРУЗОК……………………………………..
18
2.1.
Расчет нагрузок……………………………………………………….
18
2.2.
Расчёт нагрузок в перспективе………………………………………
19
3.
РАСЧЁТ МОЩНОСТЕЙ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТП и ЦРП…...
21
3.1.
Расчёт мощности трансформаторов…………………………………
21
3.2.
Нормальный режим…………………………………………………..
22
3.3.
Вынужденный режим…………………………………………………
22
4.
РАСЧЁТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 6 кВ……………………………..
27
4.1.
Расчет токов нагрузки………………………………………………..
27
4.2.
Проверка кабеля по потере напряжения……………………………
27
5.
РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ…………………..
30
6.
ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОБОРУДОВАНИЯ ЦРП…………………..
38
7.
РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА……………………………………………….
49
7.1
Назначение релейной защиты…………………………………….....
49
7.2
Релейная защита, автоматика, сигнализация ВВ/ТЕL………………
50
8.
РАЗРАБОТКА ЯЧЕЙКИ 6 КВ С ВАКУУМНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ..
55
8.1.
Реконструкция шкафов КРУ стационарного типа………………….
55
8.2.
Конструкция и технические характеристики………………………..
56
8.3.
Устройство и работа выключателя…………………………………..
59
9.
РАСЧЁТ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ……..
62
9.1.
Расчет компенсации реактивной мощности…………………………
62
9.2.
Расчет потерь мощности………………………………………………
68
10.
ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА……………………………………….
72
11
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ………………………
77



ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………...


83

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………..

Вложенные файлы: 1 файл

Реконструкция электроснабжения нетяговых потребителей ст. Брянск- Восточный-1.docx

— 805.88 Кб (Скачать файл)

 

11. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

 

     Экономической эффективности  производства, перевозок, новой техники и капитальных вложений отводится важное место в экономике железнодорожного транспорта. Она является критерием целесообразности создания и применения новой техники, реконструкции действующих предприятий, а также мер по совершенствованию производства (перевозок) и улучшению  условий труда.[20].

     Экономическая эффективность  капитальных вложений и новой  техники в общем виде определяется как соотношение между затратами и результатами.

     Важным условием повышения  экономической эффективности электрической тяги является учет взаимной связи режимов работы электроподвижного состава и устройств электроснабжения.

     Совершенствованию системы  электроснабжения способствует  модернизация оборудования трансформаторных подстанций – замена устаревшего масляного выключателя ВМГ-10 на современный вакуумный  - ВВ/TEL-10 и установка поперечной компенсации реактивной мощности.

 Это обоснуем технико-экономическими  расчетами (таблице 11.1).

     В результате  данного  расчета определяются капиталовложения  в проектируемый объект (данные для расчёта взяты у инженера по районам электросетей ЭЧ-21).

     В капиталовложения  на вакуумный выключатель входит  его стоимость и затраты на  его монтаж.[21]

     В состав эксплуатационных  расходов включаются следующие  экономические элементы:

   - заработная плата работников;

   - расход электрической энергии  на собственные нужды;

   - стоимость замены дугогасительных камер и контактов.

     В качестве критерия  экономической эффективности сравниваемых  вариантов, в которых увеличение капиталовложений  сопровождается снижением ежегодных расходов, принимают срок окупаемости:

Трасч.=К2/С1-С2   (лет),

   где    Т -  расчетный срок окупаемости;   

       К2 - капиталовложения, тыс. руб.;

С1 и С2  -  ежегодные  эксплуатационные расходы на МВ и ВВ

               соответственно, тыс. руб.

     Необходимо убедиться  в оптимальности выбранного варианта, это достигается через определение расчетного срока окупаемости и удовлетворения его условиям оптимальности (Тн):

Трасч

Тн.

     При замене оборудования  Тн = 6,6 года.

 

     В качестве критерия  экономической эффективности на  внедрение компенсирующих установок сравниваются два варианта: при работе исходной схемы электроснабжения и схемы с компенсацией реактивной мощности.

     В капиталовложения  входят его стоимость и затраты  на его монтаж.

 

 

 

 

 

                                                              Таблица 11.1

Технико-экономический расчет

п/п

Наименование

Единицы измерения

Базовый вариант

Проектируемый вариант

1

2

3

4

5

1.

Затраты на внедрение:

а) Выключатель ВВ

Цена ВВ:

 

Шт.

Тыс. руб

 

 

----------

 

19

98

б)  компенсирующие

установки

Цена КУ:

УКМ-58-04-300-33,3 УЗ

УКМ-58-04-268-67 УЗ

УКМ-58-04-67-33,3 УЗ

УКМ-58-04-402-67 УЗ

Шт.

 

Тыс. руб

----------

 

4

 

 

97

82

28

120

Стоимость:

ВВ-/TEL-10

Компенсирующие установки

Тыс. руб
 

 

1862

 

327

Итого:

Тыс. руб
 

2189

2.

Вакуумный выключатель

 

ВМГ-10

ВВ-TEL-10
 

Сроки ремонта:

а) Текущий ремонт

б) Капитальный ремонт

в) Внеочередной ремонт после отключения

=100 кА

г) Испытания

 

1 раз в год

 

1

0,17

 

1

 

0,33

 

0,5

0,17

 

----------

 

0,33


 

Продолжение таблицы 11.1

1

2

3

4

5

 

Норма времени:

а) Текущий ремонт

б) Капитальный ремонт

в) Внеочередной ремонт после отключения

=100 кА

г) Испытания

Чел.•ч.

 

3,62

11,4

 

3,62

 

3,83

 

1,76

8,58

 

----------

Состав исполнителей:

а) Текущий ремонт:

-электромеханик

-электромонтёр 4 разряда

б) Капитальный ремонт:

-электромеханик

-электромонтёр 4 разряда

в) Внеочередной ремонт после отключения:

=100 кА

-электромеханик

-электромонтёр 4 разряда

г) Испытания:

-электромеханик

-электромонтёр 4 разряда

Чел.

 

 

1

1

 

1

2

 

 

 

1

1

 

1

1

 

 

1

1

 

1

1

 

 

 

-------------

 

 

1

1

Оплата обслуживающего персонала:

-электромеханик

-электромонтёр 4 разряда

Руб.в час

 

 

19,33

12,67

 

 

19,33

12,67


 

Окончание таблицы 11.1

1

2

3

4

5

 

Зарплата обслуживаю-

щего персонала

Руб.в год

3631,66

1394,41

Стоимость

заменяемого масла

Тыс.руб. в год

5•19=95

----------

Стоимость

электроэнергии на обогрев

Тыс.руб. в год

5,1•19=96,9

1,5•19=28,5

Стоимость замены дугогасительных камер и контактов

Тыс.руб. в год

7,5•19=142,5

----------

4.

Итого:

Тыс.руб. в год

338,031

29,89

5.

Срок окупаемости, Т:

лет

 

6,04

6.

Компенсирующие установки

 

----------

Компенсирующие установки

 

Стоимость 1 квар

Руб.

0,128

 

Расход на реактивную электроэнергию

Тыс.руб. в год

1162,77

----------

Стоимость 1 кВт

Руб.

1,6

1,6

Стоимость потерь электроэнергии

Тыс.руб. в год

435,9

383,7

Итого:

Тыс.руб. в год

1214,97

383,7

7.

Экономический эффект

Тыс.руб.

 

888


 

Итак, снижением ежегодных расходов от внедрения вакуумных выключателей составило 52,2 тыс. руб. в год, а затраты на внедрение 1862 тыс. руб. Тогда :

Трасч = 1862 тыс. руб./ 52,2 тыс. руб. = 6,04 года

6,04 <  6,6   ,     

что удовлетворяет условию оптимальности.

Технико-экономические показатели приведены на слайде 10.     

Эффект от внедрения вакуумного выключателя  будет выражаться в снижении расходов на материалы, электроэнергии, повышении качества, надежности и безопасности работы.

     При установке компенсации  реактивной мощности в отличие  от вакуумных выключателей  получаем не срок окупаемости, а экономический эффект за счет уменьшения затрат на реактивную энергию  и уменьшения потерь активной электроэнергии (11.1).

     Экономический эффект  от внедрения компенсирующих  установок составил 888 тыс. руб. (слайд 10).

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В дипломном проекте по теме «Модернизация электроснабжения  крупного железнодорожного узла Брянск-Восточного района электроснабжения» выполнены необходимых расчеты и выявлены, что требуется замена 4,1 км кабельных линий и трансформаторов (ТП-5, ТП-14, ТП-201) на более мощные. Так же выполнены необходимые расчеты для замены масляных выключателей на вакуумные, что обеспечит минимум затрат на техническое обслуживание. Выполнены расчеты по выбору необходимой компенсация реактивной мощности на 0,4 кВ, что обеспечивает уменьшение потерь электроэнергии, затрат на реактивную энергию и составляет экономический эффект 888 тыс. руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

  1. Ратнер М.П., Могилевский Е.Л. Электроснабжение нетяговых         потребителей железных дорог. М.: Транспорт, 1985. – 295 с.
  2. Лепкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Высшая школа, 1981. – 375 с.
  3. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. Под редакцией С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. М.: Энергоатомиздат, 1985. -  348 с.
  4. Караев Р.И., Волобринский С.Д., Ковалев И.Н. Электрические сети и энергосистемы. М.: Транспорт, 1988. – 319 с.
  5. Карпов Ф.Ф., Козлов В.Н. Справочник по расчёту проводов и кабелей. М.: Энергия, 1964. – 223 с.
  6. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей. Под редакцией Блок В.Н. М.: Высшая школа, 1981. – 304 с.
  7. Карпов Ф.Ф. Как выбрать сечение проводов и кабелей. М.: Энергия,  1973. - 71 с.
  8. Электрическая энергия. Требования к качеству электроэнергии в электрических сетях общего назначения.
  9. Вакуумные выключатели ВВ/TEL. М.2000.
  10. Выключатели вакуумные серии ВВ/TEL. Руководство по эксплуатации. Таврида электрик. 2001
  11. Железнодорожный транспорт. Выпуск № 1. Электроснабжение ж.д. М.: Экспресс-Информация, 2001. – 30 с.
  12. Конденсаторные установки для компенсации реактивной мощности. Электроинтер. Завод конденсаторного оборудования.
  13. Беркович М. А. Основы техники релейной защиты, изд. 6-е перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 376 с.

 

  1. Охрана труда на железнодорожном транспорте. Под редакцией В.С. Крутякова. М.: Транспорт, 1988. – 310 с.
  2. Охрана труда на железнодорожном транспорте. Под редакцией Ю.Г. Сибарова. М.: Транспорт, 1981. – 287 с.
  3. Гумин И. Я., Гумин М. И., Устинов В. Ф. Вторичные схемы электрических станций и подстанций, изд. 2-е. М.-Л., издательство «Энергия», 1964. – 176 с.
  4. Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. – 192 с.
  5. Правила пожарной безопасности на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 2000. – 166 с.
  6. Диченко П.М. Справочник проектировщика электрических сетей и подстанций. Киев: Государственное издательство технической литературы , 1963. – 700 с.
  7. Методические рекомендации по разработке экономической части дипломных проектов для студентов специальности электроснабжение  электрифицированных железных дорог.
  8. Экономика железнодорожного транспорта: Учеб. для вузов ж.д. трансп. / В. А. Дмитриев, А. И. Журавель, А.Д. Шишков и др.; Под ред.В. А. Дмитриева.-М.:Транспорт,1996.-328 с.
  9. Требования ЕСКД к текстовым документам.  Методические указания по выполнению контрольных работ и курсовых проектов для студентов всех специальностей. Часть первая. М.: ВЗИИТ, 1977.
  10. Прохорский А. А. Тяговые и трансформаторные подстанции. -    М.: Транспорт.1983-457 с.
  11. Гринбергер - Басин М. М. Тяговые подстанции: Пособие по дипломному проектированию; Учебное пособие для техникумов ж.-д. транспорта. – М.: Транспорт, 1986. – 168 с.
  12. Ильяшов В. П. Конденсаторные установки промышленных предприятий. М.: Энергия, 1972. – 248 с.

Информация о работе Реконстиукция подстанции