Электроснабжение газовых промыслов - реферат

Электроснабжение газовых промыслов - реферат

Обнаружение нефти и газа в Западной Сибири навечно обусловило развитие всей нефтяной и газовой индустрии. В маленький срок сотворена и удачно развивается топливно-энергетическая база, играющая огромную роль в росте производственных сил всей страны.

Полным ходом идет освоение и эксплуатация месторождений при помощи самых новых и передовых достижений науки Электроснабжение газовых промыслов - реферат и техники, применением современных способов работы.

В самом начале развития нефтяной и газовой индустрии в Западной Сибири была начата полная автоматизация производственных процессов.

Районы с самой высочайшей концентрацией месторождений газа находиться в северной части западно-сибирской равнины. Для этого района свойственны большая плотность месторождений на сравнимо маленький глубине залегания пластов Электроснабжение газовых промыслов - реферат.

Природно-климатические условия Западной Сибири оказали воздействие на решение задачки электрификации этих районов: выбор схем наружного электроснабжения,конструктивное выполнение ЭП и ПС, выбор типов электрического оборудования, электроаппаратов и материалов используемых в

электроустановках.

Все электроаппараты и силовое оборудование (открытое либо в блоках из металических щитов ) так либо по другому испытывают воздействие грозных Электроснабжение газовых промыслов - реферат погодных критерий.

Главным источником электроэнергии Западной Сибири в 1969-1972 гг. была Тюменская ТЭЦ, а 1973 - Сургутская ГРЭС. В текущее время Тюменская и Уральская Энергосистема являются запасными источниками электроэнергии.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Черта потребителей электроэнергии.

Добытый из газовых месторождений природный газ по системе магистральных газопроводов транспортируется в места его употребления. Для обеспечения технологических Электроснабжение газовых промыслов - реферат характеристик газопровода на его трассе на расстояниях, определяемых расчетом, размещены линейные компрессорные станции КС,

которые производят компремирование (сжатие) природного газа, нагнетание его под давлением в газопровод и обеспечивают проектную производительность газопровода и режим его работы. Поступающий из магистрального газопровода на КС газ проходит ряд технологических процессов, связанных с обработкой и Электроснабжение газовых промыслов - реферат подготовкой его для способности предстоящей перекачки на огромные расстояния.

Технологическая схема КС содержит в себе три главных процесса обработки поступающего из газопровода газа:

а) чистка от пыли и загрязнений;

б) компремирование;

в) остывание;

Основными потребителями электроэнергии являются синхронные трехфазные движки. УКПГ относится к 1 категории потребителей, она обязана Электроснабжение газовых промыслов - реферат иметь более

2-ух независящих источников питания. Перерыв в электроснабжении допустим на время автоматического переключения резерва. На УКПГ должен находится аварийный источник электроэнергии (дизель-генератор,аккумуляторные батареи, и др.)

Наиблежайшим источником питания является энергосистема на расстоянии 16,5 км и Sк = 4350 МВ*А, с шин которой можно получить 110 кВ.

Начальные данные проекта:

Нагрузка - 4*СТД Электроснабжение газовых промыслов - реферат-12500-2

сosj =0.9

Расстояние до питающей системы - 16.5 км

Черта питающей системы - Sk,МВ*А-4350

Напряжение питающей системы - кВ - 35;110;250

Технические данные мотора СТД-12500-2

Мощность Р,кВт - 12500

Напряжение питания, Uп, кВ - 10

Ток статора I1, А - 820

Частота вращения n, об/мин - 3000

КПД, h , % - 97.8

cosY(опережающий) - 0.9

Напряжение возбуждения U2, В - 290

Ток возбуждения I2 ,А -290

1.2 Выбор Электроснабжение газовых промыслов - реферат питающего напряжения и схемы электроснабжения

Электроснабжение каждого объекта осуществляется от понижающей ПС, потребитель 1 категории, то ПС производится 2-х трансформаторной.

Уровень напряжения ПС выбирается по последующей формуле:

Uрасч.=4.34 Ö16*Рнå+L (1.1)

Pнå =сумма номинальных мощностей всех потребителей, МВт

L - длина питающей полосы, (км)

Uрасч.= 4.34Ö16*4*12,5*16,5 = 124 кВ

Из формулы (1.1)получаем стандартное напряжение питающей

полосы - 110 кВ.

Напряжение на потребителе избираем Электроснабжение газовых промыслов - реферат из [1], оно равно 10 кВ.

2. Расчетная часть

2.1 Расчет электронных нагрузок

Расчет электронных нагрузоквыполняется для определения суммарной наибольшей мощности группы потребителей, установленных на объекте. От корректности этого расчета зависит выбор мощности источника питания и предстоящий выбор оборудования на подстанции. Расчет проводится способом коэффициента спроса.

Порядок расчета:

Весь расчет сводится в Электроснабжение газовых промыслов - реферат таблицу 1

Таблица 1

Таблица электронных нагрузок

Pном.*n

кВт

Кспр

COS j

tg j

Рмах.

кВт

Qмах.

квар

Sмах.

кВА

12500 * 4 0.9 0.9 0.48 4500 21600 499916

Pмах.=Рном.* n * Кспр. (2.1)

Qмах.=Рмах * tgj (2.2)

Sмах. = Ö(åPмах.) +(SQмах.) (2.3)

Pном. - номинальная мощность потребителя, кВт

n - число потребителей, шт.

Кспр. - коэфициент спроса

åPмах. - сумма мощностей потребителей

SQмах. - сумма реактивных мощностей потребителей

1) Зная cosj, нахожу с помощью калькулятора tgY.

2) Нахожу наивысшую мощность Pмах. по Электроснабжение газовых промыслов - реферат формуле (2.1)

Pмах. = 12500*4*0.9 = 45000 кВт

3) Нахожу Qмах. и Sмах. по формулам (2.2) и (2.3)

Qмах. = 45000*0.48 = 21600 квар

Sмах. = Ö45000 + 21600 = 49916кВ*А

Утраты мощности в трансформаторе:

s Pтр = 0.02 Sмах. (2.5)

Qтр = 0.1 Sмах. (2.6)

Sмах. - наибольшая полная мощность потребителей.

Pтр = 0.02*49916 = 998 кВт

Qтр = 0.1*49916 = 4991.6 квар

Утраты мощности в полосы:

Pл = 0.03*Sмах. (2.7)

Pл = 0.03 49916 =1497.5 кВт

Определяем полную расчетную мощность потребителей с

учетом утрат

SSрасч.=Ö( Ртр + Рл + SРмах.)+ ( Qтр + SQмах Электроснабжение газовых промыслов - реферат.)

SSрасч.=Ö(998+1497.5+45000)+(4991.6+21600) = 54432.9 кВ*А

Определяем средневзвешенный коэффициент мощности в ЭС

cos j = PSрасч./SSрасч. = Ртр+ Рл+Р мах./Sрасч.S (2.9)

cos j = 998+1497.5+45000/54432.9 =0.87

2.2 Компенсация реактивной мощности

Для обеспечения продуктивной работы системы энергоснабжения моей группы потребителей на шинах потребителей коэффициент мощности cos Y должен быть в границах от 0.92 до 0.97

В качестве компенсирующего устройства используем батарею Электроснабжение газовых промыслов - реферат статических конденсаторов, присоединенную к каждой секции шин потребителей параллельно нагрузке (поперечная компенсация).

Потому что в качестве привода на КС употребляется синхронные движки, то они употребляются в качестве компенсирующих устройств, работая в режиме перенасыщения

(cosY опережающий), потому дополнительно ставить КУ не надо.

2.3 Выбор числа и мощности силовых

трансформаторов

Выбор марки и количества трансформаторов Электроснабжение газовых промыслов - реферат связан с режимом работы ЭП,этот выбор делается на основании технико-экономического сопоставления 2-ух вариантов. Подстанция производится двухтрансформаторной. Как следует условием выбора мощности 1-го трансформатора будет последующим:

Определяем коэффициент загрузки трансформатора по

формуле:

Кзн = Sрасч.S / 2* Sн. тр (2.10)

Кзн1 = 54432.9/2*32000 = 0.85

Кзн2 = 54432.9/2*40000 = 0.68

Sн.тр - номинальная полная мощность трансформатора.

Sтр.расч Электроснабжение газовых промыслов - реферат. = 54432.9/2 = 27216.5 кВ*А

Таблица 2

Данные рассчитываемых трансформаторов:

Марка

Sн.тр

кВ*А

Uном1

кВ

Uном2

кВ

Рк

кВт

Рх

кВт

%

стоимость К

т.руб.

ТДН-32000/110 32000 110 10 115 28 16.5 47*10
ТДН-40000/110 40000 110 10 115 28 16.5 47*10

Тмах.= 6000 ч.

Потому что понятно Тмах расчитываем tмах. по формуле:

tмах. = 8760*(0.124+ Тмах./10 ) (2.11)

tмах. = 8760*(0.124+ 6000/10 ) = 6342 ч.

Сравниваем :

1.4*Sнт > Sрасч.S * КI (2.12)

1.4* 32000 = 44800>0.75*54432.9 = 40824.7

1.4* 40000 = 56000>40824.7

По перегрузочной возможности проходят оба трансформатора

Находим годичные утраты для обоих трансформаторов

Wгод.= 8760* Рх*n+1/n*Pк Электроснабжение газовых промыслов - реферат * (Кзн.) * tмах. (2.13)

Wгод.= 8760*28*2+1/2*115*(0.85 )*6342=490809.6 кВт*ч

Wгод.= 8760*28*2+1/2*115*(0.68 )*6342=490719.7 кВт*ч

Определяем цена утрат :

Ип1= C0*Wгод (2.14)

C0 - цена 1-го кВ*часа потерянной энергии.

Wгод - годичные утраты электроэнергии в кВ*часах

Определяем цена утрат

Ип1 =63.7*490.8 = 31264 т.руб.

Ип2 =63.7*490.7 = 31258 т.руб.

Определяем цена амортизационных отчислений для обоих вариантов:

Иа = Ра (%)/100*К*n (2.15)

Иа1 = Иа Электроснабжение газовых промыслов - реферат2 = 6.3/100*47*10*2=5921264.6 т.руб.

Определяем приведенные годичные издержки:

З = Ен*К*n+Иа+Ип (2.16)

З1=0.12*47*10*2+5951264.6 = 17231264.6 т.руб.

З2=0.12*47*10*2+5951258.9 = 17231258.9 т.руб.

Ен-нормативный коэффициент каждогодних отчислений в бюджет на восстановление оборудования,для электроустановок

Ен =0.12

К - цена 1-го трансформатора

n - число трансформаторов

По расчетным данным для моей КС подходит трансформатор ТДН 40000/110 - трансформатор трехфазный с принудительной циркуляцией Электроснабжение газовых промыслов - реферат воздуха и естественной циркуляцией масла, мощность -40 МВА,напряжение первичной обмотки - 110 кВ, вторичной 10.5 кВ.

2.4 Расчет токов недлинного замыкания.

Схема Схема замещения

Расчет для первой точки К.З

Выбираю uб1 на 5% больше номинального на стороне высочайшего напряжения

1) uб1=115 кВ

Выбираю базовую мощность

2) Sб1=4350 МВ*А

3) Рассчитываю базовый ток

Iб1= Sб1 / Ö3*uб1 (2.17)

Iб1 = 4350 / Ö3*115 = 21.8 кА

4) Рассчитываю сопротивление системы Электроснабжение газовых промыслов - реферат

Х*с = Sб1 / Sк (2.18)

Х*с = 4350/4350 = 1

Рассчитываю сопротивление полосы

Х*л = Xол*Lл*(Sб/Uср ) (2.19)

Х*л = 0.4*16.5*(4350/115 )

5) Находим суммарное сопротивление

Хрез*1 = Х*с + Х*л (2.20)

Хрез*1 = 1+2.17 = 3.17

6) Находим ток недлинного замыкания

Iк1 = Iб/Хрез*1 (2.21)

Iк1 = 21.8/3.17 = 6.9 кА

7) Рассчитываю ударный ток

iуд.= Ö2* Куд * Iк1; Куд = 1.8 (2.22)

iуд.= Ö2 * 1.8 * 6.9 = 17.6

Находим мощность недлинного замыкания

Sк1 = Ö3 * Iк1* uб1 (2.23)

Sк Электроснабжение газовых промыслов - реферат1 = Ö3 * 6.9 * 115 = 1374.4 МВ*А

Расчет для 2-ой точки К.З

Выбираю uб1 на 5% больше номинального на стороне низкого напряжения

1) uб2=10.5 кВ

2) Выбираю базовую мощность для 2-ой точки

Sб2=4350 МВ*А

3) Рассчитываю базовый ток

Iб2= Sб2 / Ö3*uб2 (2.24)

Iб2 = 4350 / Ö3*10.5 = 239.2 кА

4) Рассчитываю сопротивление трансформатора

Х*т = uк / 100 *Sб/Sн.тр (2.25)

Х*т = 16.5/100*4350/40 = 17.9

5) Находим суммарное сопротивление для 2-ой точки

Хрез*2 = Хрез*1 + Х*т Электроснабжение газовых промыслов - реферат (2.26)

Хрез*2 = 17.9+3.17 = 21.1

6) Расчитываем номинальный ток мотора

Iдв = Р / cosj*h*Ö3*Uпит (2.27)

Iдв = 12.5 / 0.9*0.978*Ö3*10=0.82 кА

7) Расчитываем ток недлинного замыкания для 2-ой точки

Iк2 = Iб2/Хрез*2 +4.5S*Iдв (2.28)

Iк2 = 239.2/21.1+4.5*2*0.82 = 18.72 кА

8) Расчитываем ток ударный для 2-ой точки

iуд.= Ö2* Куд * Iк2 (2.29)

iуд.= Ö2*1.8*18.72= 47.7 кА

9) Расчитываем мощность недлинного замыкания для 2-ой

точки

Sк2 = Ö3 * Iк2 * uб2 (2.30)

Sк2 = Ö3 * 18.72 * 10.5 = 1546.6 МВ*А

Результаты расчетов токов к.з Электроснабжение газовых промыслов - реферат сводим в таблицу 3

Таблица 3

Точка

кА

iуд

кА

МВ*А

К1 6.9 17.6 1374.4
К2 18.72 47.7 1546.6

2.5 Выбор питающих линий

Связь проектируемой подстанции с наружной системой

электроснабжения осуществляется по двум питающим линиям,

потому что подстанция двухтрансформаторная. В моем случае питающие полосы выполнены воздушными. Нужно избрать марку и сечение провода.

1) Определяем величину рабочего тока в полосы и по нему

избираем сечение Электроснабжение газовых промыслов - реферат проводника за ранее по нагреву в

рабочем режиме

Iраб.л = Sраб/Ö3*Uн (2.31)

Iраб.л = 54432.9/Ö3*110 = 285.7 A

За ранее я выбираю марку АС-95

Iдоп.= 330 А r0 = 0.30599 ОМ*км

S = 95.4 мм х0 = 0.4 ОМ*км

2) Проверяем выбранное сечение по потере наряжения

ÐUл= (Ö3* Iдоп *Lл *( r0*cosj+ х0 *sinj) / Uн)*100 (2.32)

ÐUл=(Ö3*330*16.5*(0.31*0.95+0.4*0.31)/110000)*100=3.6%

3) Проверяем сечение по экономической плотности тока

Iэк = 1.4 А/мм

Sэк Электроснабжение газовых промыслов - реферат = Iраб/Iэк (2.33)

Sэк = 285.7/1.4 = 204 мм

4) Проверяем выбранное сечение на тепловую

устойчивость

Sт.уст. = (Iк1*Ö tвыкл + tр.з )/C (2.34)

Sт.уст. = (6.9*10 *Ö1+0.05)/88 = 80.35 мм

Sт.уст. = 80.35 < Sвыбр.= 95.4 мм

tвыкл - время срабатывания выключателя.

tр.з - время срабатывания

Совсем избираем марку провода воздушной полосы потому что все характеристики сошлись.Выбираю марку провода АС-95.



elementi-prakticheskoj-elektrokardiografii.html
elementi-privlecheniya-vnimaniya-polzovatelya.html
elementi-professionalnogo-obrazovaniya-zaklyuchennih-v-ispravitelnie-uchrezhdeniya-dorevolyucionnoj-rossii-do-1917-g.html