бесплатно рефераты
 
Главная | Карта сайта
бесплатно рефераты
РАЗДЕЛЫ

бесплатно рефераты
ПАРТНЕРЫ

бесплатно рефераты
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

бесплатно рефераты
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Курсовая: Электроснабжение аэропортов

Курсовая: Электроснабжение аэропортов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт заочного и дистанционного обучения

Курсовая работа

Электроснабжение аэропортов

Выполнил: ---------------------, ------------------------------ ------------------------------ г. Киев 2003 год 1.Введение Электрификация основных производственных процессов в настоящее время столь высокого уровня, что даже кратковременное прекращение подачи электроэнергии серьезно влияет на выход готовой продукции, существенно снижает производительность труда и может привести к большим материальным потерям. Не является исключением и аэрофлот. Во всех службах аэрофлота основным видом энергии является электрическая энергия. Поэтому отключение электропитания практически парализует деятельность этого сложного производственного объединения. Нарушение электроснабжения АТБ, складов ГСМ, аэровокзала и других производственных узлов приведет к прекращению подготовки авиатехники к полетам задержкам рейсов и нарушении регулярности полетов. Обесточивания КДП и других объектов посадки УВД приводит к резкому уменьшению производительной способности аэропортов, может повлечь за собой его закрытие, а при неблагоприятном стечении обстоятельств является причиной летного происшествия и даже катастрофы, поэтому к надежности электроснабжения аэропорта предъявляется повышенное требование, которые необходимо выполнять. Следовательно, рационально построение схемы электроснабжения аэропорта имеет серьезное значение. Целью данного курсового проекта является разработка наиболее выгодной и надежной системы электроснабжения и ее расчет. 2. Исходные данные Класс аэропорта 4 Длина ВПП 1.2км. Варианты: – Основной 14 – А 15 – В 16 Номинальное напряжение сети 6 кВ Номинальное напряжение кабеля 10 кВ График нагрузки 6 Размещение потребителей в АП:

Таблица 1

Наименование объектаХ, кмY, кмКол-во
1.Аэровокзал0,90,25
2.

Посадочный павильон

1,00,25
3.МНО6
4.АТБ-0,90,3
5.Стояночные колонки2
6.Ангары-0,10,31
7.Материальные склады0,40,43
8.Склады ГСМ0,50,5
9.Котельная0,70,7
10.Штаб-0,60,7
11.Столовая-0,60,6
12.Гостиница0,50,71
13.Автобаза-0,30,7
14.Водопровод1,1-0,8
15.Канализация1,31,1
16.Подстанция I1,02,0
17.Подстанция II
18.Точки прохождения ЛЭП
Мощность Sб, МВА 300 Сверхпереходное сопротивление Хс´´ 0.35 Питающие линии выполнены проводами марки АС U1, кВ 110 l1, км 40 F1, мм² 185 U2, кВ 35 І2, км 25 F2, мм² 120 Отклонение напряжения на шинах питающей подстанции в зависимости от нагрузки в процентах при Imax +7% при Imin +2%

Категория почвы 3

Минимальный cosφ 0.95 (задает энергосистема) Относительная нагрузка 0,55 (приведенная в таблице 2) Колебания нагрузки 3 Imax/Imin 3. Обоснование выбора схемы аэропорта. Выбранная высоковольтная сеть отвечает всем требованиям надежности (рисунок 1). К источникам 1-й категории подводится два независимых источника (для источников 1-й категории особой группы подводится питание от 3-го источника – дизель генератора). Для аэропорта кабели всегда прокладывают в земле. Для данного проекта выбираем кабель с алюминиевыми жилами, так как он дешевле, чем с медными жилами. Выбираем кабель марки АСБ с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке.

ТП10

ТП8

Курсовая: Электроснабжение аэропортов

Рисунок 1. Схема сети 6 кВ

Аэропорт питают две воздушные линии 110 и 35 кВ. Они подходят к питающей подстанции ТП1 (ЦИП). В качестве ЦРП принята ТП4 , так как она находится в центре всей нагрузки аэропорта. ЦРП обеспечивает высококачественный контроль работы всей распределительной сети аэропорта. Большинство потребителей питаются по петлевой схеме, которая обеспечивает высокую надежность питания и является предельно простой. ТП12, ТП13 питаются по одной линии, вторым источником питания для них является дизель-генератор. Дизель генераторы также необходимо устанавливать на ТП3, ТП4, ТП6, так как они питают потребителей особой группы. Питание ГРМ и КРМ происходит по низковольтным линиям от ТП3 и ТП6 соответственно. Хотя это и объекты особой группы, в третьем источнике нет необходимости, так как надежность двух низковольтных линий очень высокая. Категорийность объектов выбирается исходя из значимости для нормальной работы аэропорта. Электроприемники, от работы, которых зависит безопасность полетов, относятся к приемникам особой группы. В нашем проекте согласно нормам технологического проектирования и рекомендациям ИКАО, следующие электроприемники относятся к особой группе, со следующими допустимыми перерывами в питании. ГРМ, КРМ 0 1-15с. КДП 1с. 1с. БПРМ 1с. 15с. Приемники первой категории – допустимый перерыв питания 15с. Приемники второй категории – допускается перерыв на время ручного переключения. Вопрос о питании столовой был выяснен в технико-экономическом сравнении. Оказалось, что питание по низковольтной линии от ТП10 более выгодно, чем строить свою подстанцию. Выбор защитных устройств для линий и ТП не производим, так как это не предусмотрено в задании к данному курсовому проекту. 4. Расчет присоединенной нагрузки. Расчет присоединенной нагрузки каждого объекта ведется следующим образом. Для осветительных сетей умножаем осветительную мощность Ру на коэффициент нагрузки Кн и коэффициент спроса Кс. Получаем активную присоединенную мощность осветительной сети данного объекта (потребителя) Рпр. Для силовых сетей Рпр получаем аналогично. Реактивную присоединенную нагрузку получаем умножением Рпр на tgφ, определяемый из заданного cosφ. Затем находим суммарное активное и реактивные присоединенные мощности. Рассмотрим расчет мощности на примере объекта «Аэровокзал». Осветительная нагрузка Рпр=Кн·Кс·Ру ; Ру=600 кВт, Кс=0.8, Кн=0.2 Рпр=600·0.8·0.2=96 кВт

Силовая нагрузка

Рпр=Кн·Кс·Ру; Qпр=Рпр·tgφ Ру=1200 кВт, Кс=0.65, Кн=0.2, cosφ=0,75, tgφ=0,88 Рпр=1200·0,65·0,2=156 кВт Qпр=156·0,88=137.28 квар ΣРпр=252 кВт Σ Qпр=137 квар Аналогично рассчитываем мощности других потребителей и сводим их в таблицу 2.

Таблица 2

Наименование объектаОсв. нагр cosφ=1Силовая нагрузка

Кн

Рпр, кВт

Qпр, квар

S,

кВА

Ру

Кс

Ру

Кс

cosφtgφ
Аэровокзал6000,812000,650,750,880,2252137287
Посад. павильон3000,756000,750,71,020,4270184327
МНО400,90,311
АТБ4000,758500,70,720,960,3269171319
Стоян. колонка300,90,651,170,5141621
Ангары1500,96000,60,750,880,6297190353
Мат. склад (1сд.)400,8400,50,71,020,6311234
ГСМ1000,86000,60,750,880,5220158271
Котельная800,815000,80,720,960,4506461684
Штаб1700,9500,60,80,750,473974
Автобаза1400,88400,650,80,750,5329205388
Водопровод200,63500,70,750,880,410386134
Канализация80,61400,70,750,880,2211727
Светосигнальная система80,52600,830,80,750,2443255
БПРМ40,8600,820,80,750,5261832
ДПРМ30,75400,770,80,750,7231628
РСБН840,650,80,750,8382847
КРМ1210,80,752,5302338
ГРМ1210,80,752,5302338
СДП2,50,6450,870,80,750,5201525
АРП13,310,80,750,25324
ОРЛ-Т30,651800,670,80,750,4493661
ПРЛ320,850,850,620,8221326
КДП250,92700,650,850,620,3593368
МРЛ3510,80,750,5181322
Столовая (300 мест)300*0,90,80,970,20,44861788
Гостиница (800 м.) нагр. распред. по руководству800*0,1210,90,480,3291432
Кс=0,8 (Приложение 3); Удельная расчетная нагрузка 0.9 кВт Рпр=Кн·Кс·Ру =0,8·0,4·270=86,4 кВт осветительная нагрузка Рпр=Кн·Кс·Ру силовая нагрузка Qпр=Рпр·tgφ силовая нагрузка Qпр=86,4·0,2=17,28 квар Курсовая: Электроснабжение аэропортов 5. Технико-экономический расчет. Если Pl ‹ 20 кВт·км, то его рационально (объект) питать от более мощной подстанции. Если Pl › 100 кВт·км, то на объекте нужно ставить ТП. Если 20 ‹ Pl ‹ 100 кВт·км, то нужно делать технико-экономический расчет При расчете сетей стараются такие технико-экономические решения, которые можно заложить в самом начале технического проектирования и таким образом сразу получить наиболее экономическое решение. Составим сравнение двух вариантов схем электроснабжения, чтобы узнать какой из них экономически выгоден, установить ТП непосредственно у объекта «столовая» и тянуть высоковольтную линию, либо подводить питание к столовой от ближайшей ТП по низковольтному кабелю. Вариант 1: Высоковольтная сеть. Электрический расчет

0.1
Курсовая: Электроснабжение аэропортов Расчет сечений высоковольтной сети ведется по экономической плотности тока Курсовая: Электроснабжение аэропортов Fэк=I/Jэк, где Jэк – определяется в зависимости от материала и конструкции, использование максимальной нагрузки Тmax =3000 ч., кабель с бумажной изоляцией, Al, Jэк=1,6 А/мм² Fэк=7,75/1,6=4,84 мм² Ближайшее стандартное значение Fст=10 мм², Iдд=60 А Находим потери напряжения Курсовая: Электроснабжение аэропортов Это составляет 0,25% ‹ ΔUдоп=6% Рассмотрим ПАР Iпар=7,75·2=15,5 А Как видим Iпар ‹ Iдд. Следовательно, кабель сечением 10 мм² подходит. Экономический расчет. В случае сооружения ТП на объекте «столовая», согласно приложению 8 затраты составляют 11500 грн. Затраты на сооружение высоковольтной кабельной линии: стоимость кабеля 21400 грн./км (АСБ), стоимость строительных работ 530 грн./км. (21400+530)·0,32·2=1710 грн. Учитывая требуемые нормативы ежегодных отчислений приведенных в приложении 4 и Е н=12% определяем по формуле ежегодные расчетные затраты за счет капитальных вложений: З=Ен·К+И=(Ен+Еа+Ео)·К+Сэ Ен=12% – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений. Еа=2% – для отчислений на амортизацию Ео=2% – для отчислений на обслуживание Сэ – стоимость годовых потерь электроэнергии Звл=(0,12+0,094)·41,15+(0,12+0,043)·1,71=2,74 тыс. грн. Для завершения экономического расчета необходимо еще определить стоимость ежегодных потерь в кабелях. По высоковольтному кабелю в нормальном режиме протекает ток 8 А. Потери в высоковольтном кабеле за 1 год (τ=3000ч.) составляет: Авл=3I²rdτ=3·64·3,5·0,32·3000=571 кВт/ч Стоимость потерь электроэнергии: Сэ=(571/0,8)·1,2=8 грн. Вариант 2: Низковольтная сеть. Электрический расчет.
0.1
0.3
Курсовая: Электроснабжение аэропортов Расчет сечений низковольтной сети ведется по минимуму массы проводов и проверяется по допустимой потере напряжения. Найдем ток в рабочем режиме: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Принимаем ΔUдоп=4,5%=17,1В Рассчитаем потерю напряжения на индуктивном сопротивлении линии: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Определяем допустимою потерю напряжения на активном сопротивлении линии: ΔUадоп= ΔUдоп-ΔUх=17,1-0,85=16,25В ρAl=35 Ом·мм²/км Определяем сечение Курсовая: Электроснабжение аэропортов Стандартное ближайшее значение Fст=150 мм² Iдд=305 А Как видим Iдд › Iр Проверим по потери напряжения: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Это составляет 4,2% ‹ ΔUдоп=4,5% Рассмотрим ПАР: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Iдд › Iпар сечение подходит Проверим по потере напряжения: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Это составляет 7,7% ‹ ΔUдоп=4,5+5=9,5% Экономический расчет. Как показал электрический расчет по низковольтной стороне, необходимо тянуть один 4-х жильный кабель на 320 м сечением 150 мм². При таком варианте стоимость кабеля с прокладкой составит (5,07+0,53)·0,32=1,792 тыс. грн. Также при варианте низковольтной сети необходимо поставить на объекте распределительный щит, общей стоимостью 1,35 тыс. грн. Учтем также, что при присоединении дополнительной мощности к ближайшей ТП, придется увеличивать мощность трансформаторов в этой ТП с 2х160 кВА на 2х250 кВА. Ввиду этого потребуется еще 2000 грн. на сооружение более мощной ТП. Таким образом, приведенные расчетные затраты составляют: Знл=4,4·0,214+1,722·0,163=1,233 тыс. грн. По низковольтному кабелю протекает ток 134 А. Потери в низковольтном кабеле за один год составляет (τ=2000 ч.): ΔАнл=3·I·R0·l·τ=3·17956·0,21·0,32·2000=7240 кВт/ч Стоимость потерь электроэнергии: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Теперь можно произвести сравнение приведенных годовых народнохозяйственных затрат по обеим вариантам. Нетрудно заметить, что в случае сооружения ТП, расчетные затраты составляют 2,74 тыс. грн., в то время как при прокладке низковольтного кабеля они не превышают 1,233 тыс. грн. Низковольтный вариант экономичнее на 1,51 тыс. грн. По этому ему не обходимо отдать предпочтение. 6. Расчет нагрузок и выбор мощности силовых трансформаторов. Нагрузку ТП определяют по формуле: Курсовая: Электроснабжение аэропортов ∑Рi – присоединенная активная суммарная мощность всех ЭП, питающихся от данной ТП. ∑Qi – присоединенная суммарная реактивная мощность. Для потребителей первой категории рекомендуется устанавливать 2 трансформатора на ТП. Одно-трансформаторные подстанции встречаются у потребителей второй категории. При выборе мощности трансформатора необходимо проверить его перегрузочную способность. Для этого определяют максимальную нагрузку по графику суточной нагрузки: Курсовая: Электроснабжение аэропортов Рисунок 2. 1. Для одно-трансформаторных подстанций выбирать трансформатор с номинальной мощностью больше Sнг.max/1,5 и рассчитать двухступенчатый график нагрузки, период ночной нагрузки Sнг ‹ Sном и период перегрузки Sнг›Sном Рассмотрим пример расчета одно-трансформаторной подстанции для ТП13 (ДПРМ): Sнг.max=28 кВА Выбираем трансформатор с номинальной мощностью Sном.тр › Sнг.max/1,5=28/1,5=19 кВА ‹ Sтр =25кВА Берем ТМ-25

Курсовая: Электроснабжение аэропортов

Курсовая: Электроснабжение аэропортов

Страницы: 1, 2


бесплатно рефераты
НОВОСТИ бесплатно рефераты
бесплатно рефераты
ВХОД бесплатно рефераты
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

бесплатно рефераты    
бесплатно рефераты
ТЕГИ бесплатно рефераты

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.