Файл: Курсовой проект Электроснабжение технологической площадки.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 181

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ КИБЕРНЕТИКИ, ИНФОРМАТИКИ И СВЯЗИ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Электроснабжение

технологической площадки»
Выполнил: Ежгуров А.С.

Ст.гр. ЭСз 10-2

Проверил: Орлов В.С.

Тюмень 2013

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ КИБЕРНЕТИКИ, ИНФОРМАТИКИ И СВЯЗИ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Электроснабжение

технологической площадки»
Выполнил: Логинов К.Е.

Ст.гр. ЭСз 10-2

Проверил: Орлов В.С.

Тюмень 2013

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ


  1. Рассчитать электрические нагрузки на каждом объекте и шинах ГТЭС и выбрать мощность и тип силовых трансформаторов.

  2. Выбрать необходимое оборудование и типовые ячейки РУ - 6 кВ, к которому относятся: высоковольтные выключатели с приводом, разъединители, трансформаторы тока и напряжения, разрядники, сборные шины.

  3. Начертить схему электроснабжения технологической площадки по подготовке нефти

  4. Рассчитать токи КЗ для одного объекта.

Примечания:

Для электроприводов от асинхронных двигателей коэффициент использования принять равным 0,75; коэффициент мощности – 0,84. Для электроприводов от синхронных двигателей коэффициент использования принять равным 0,78; коэффициент мощности – 0,95 (опережающий).


Параметры варианта №10

Элементы электрической сети

Единицы измерения

Значения

ГТЭС

КТП ГТЭС

кВА

730+j410

НПС

Линии 10кВ

км

0,3

СД

шт.

4+2

МВт

1,25

КТП НПС

кВА

540 + j300

ДНС

Линии 35кВ

км

15

АД

шт.

3+1

МВт

0,6

КТП УПСВ

км

0,25

кВА

1210 + j700

КТП КС

км

0,2

кВА

200 + j125

КНС

Линии 35кВ

км

12

АД

шт.

4+2

МВт

0,3

КТП КНС

км

0,25

кВА

650 + j350

КТП водозабор

км

0,25

кВА

870 + j430

БУ

Линии 35кВ

км

15

Буровой насос СД

шт.x МВт

2x0.4

Буровая лебедка

МВт

0,63

СВП

шт.x МВт

0.55

КТП БУ

кВА

430 +j200

ПС 1

Линия 10кВ

км

10

АД 35кВт

шт.

8

АД 70 кВт

шт.

5

АД 140кВт

шт.

4

ПС 2

Линия 10кВ

км

12

АД 35кВт

шт.

5

АД 70 кВт

шт.

4

АД 140кВт

шт.

10

ПС 3

Линия 10кВ

км

14

АД 65кВт

шт.

4

АД 90 кВт

шт.

10



Оглавление

введение 6

РАССЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ВЫБОР СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 7

Расчет электрических нагрузок технологического участка 7

1.1 Расчет электрических нагрузок ПС кустов скважин 9

1.2 Расчет электрических нагрузок буровой установки 10

1.3 Расчет электрических нагрузок КНС, ДНС 11

1.4 Расчет электрических нагрузок НПС 13

2 Компенсация реактивной мощности 14

3 Выбор числа и мощности трансформаторов 17

4 Расчет электрических нагрузок ГТЭС на шинах ГТЭС 20

5 Выбор генераторов 21

6 Выбор сечений проводов и кабелей. 21

7 Расчет токов короткого замыкания. 24

СПИСок используемых источников 30

введение



Развитие отраслей топливно-энергетического комплекса должно обеспечить потребности страны во всех видах топлива путем увеличения их добычи, что немыслимо без интенсификации производства, роста производительности труда. Также необходимо планомерное проведение целенаправленный энергосберегающей политики во всех отраслях народного хозяйства.

Добиться решения этих задач можно только путем применения рациональных систем разработки месторождений, совершенствования буровых работ, добычи и транспорта нефти, применение прогрессивных технологий. Также важно совершенствование и повышение надежности электрооборудования, систем электропривода и электроснабжения технологических установок, внедрение развитых АСУТП.

Кроме объектов непосредственно добычи нефти (кусты скважин и КНС) на месторождении находятся крупные технологические объекты, работа которых связана с транспортом, подготовкой нефти со всего месторождения или крупных его частей. Это такие объекты, как нефтеперекачивающая станция (НПС), буровая установка (БУ), вахтовый поселок и др.



РАССЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ВЫБОР СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ




Расчет электрических нагрузок технологического участка



Определение ожидаемых значений электрических нагрузок является первым и основополагающим этапом проектирования системы электроснабжения (СЭС). В соответствии с этим расчетом решаются вопросы режимов функционирования проектируемой системы электроснабжения, оценивается величина капитальных вложений в строительство электрической сети, производится выбор элементов сети электроснабжения, оценивается надежность и экономичность работы электрических сетей и систем в процессе эксплуатации.

В условиях нефтяной и газовой промышленности отмечается среднее завышение проектных нагрузок по сравнению с фактическими почти на 50%. В связи с этим, как правило, завышены трансформаторные мощности и сечения линий электропередачи.


Расчетная максимальная мощность, потребляемая энергоприемниками (ЭП), всегда меньше суммы номинальных мощностей этих ЭП. Это вызвано неполной загрузкой некоторых ЭП, не одновременностью их работы, вероятностным случайным характером включения и отключения ЭП, зависящим от особенностей технологического процесса. Правильное определение ожидаемых электрических нагрузок и обеспечение необходимой степени бесперебойности питания имеют большое экономическое значение.

Для расчета электрических нагрузок потребителей воспользуемся методом коэффициента спроса. Расчетная мощность в этом случае определится как произведение номинальной мощности электроприемников, на их количество, на коэффициент спроса:

, (1)

Полная мощность равна отношению активной мощности электроприемников к коэффициенту мощности:
, (2)
Реактивную составляющую полной мощности найдем из соотношения:
, (3)
Активные и реактивные составляющие суммарной расчетной нагрузке по группе потребителей равны простой арифметической сумме:
, (4)
, (5)
Полную суммарную мощность группы найдем по теореме Пифагора:
, (6)
Групповой коэффициент мощности определим из соотношения:
, (7)

1.1 Расчет электрических нагрузок ПС кустов скважин



Расчеты произведем по формулам 1..7, результаты представим в таблице 1

Таблица 1

Расчет электрических нагрузок ПС кустов скважин

ПС-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потребитель

Кол-во

Pном

cos

Qном

Kисп

Pрасч

Qрасч

Sрасч

Iрасч

АД-35кВт

8

35

0,84

22,6

0,75

26,3

17,0

31,3

45,1

АД-70кВт

5

70

0,84

45,2

0,75

52,5

33,9

62,5

90,2

АД-140кВт

4

140

0,84

90,4

0,75

105

67,8233

125

180,422

Кисп.гр.а

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

Nср.кв.а

12,57

 

 

 

 

 

 

 

 

Кмакс.а

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кисп.гр.р

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

Nср.кв.р

12,57

 

 

 

 

 

 

 

 

Кмакс.р

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

 

 

0,84

 

 

1071

691,7977

1275

1840,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БСК-200

2

 

 

-200

 

 

-400

400

577,3503

Бск-50

5

 

 

-50

 

 

-250

250

360,8439

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого с учетом компенсации и потерь

 

 

 

 

 

1071

50,00

1113,34

1606,967

ПС-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потребитель

Кол-во

Pном

cos

Qном

Kисп

Pрасч

Qрасч

Sрасч

Iрасч

АД-35кВт

5

35

0,84

22,6

0,75

26,3

17,0

31,3

45,1

АД-70кВт

4

70

0,84

45,2

0,75

52,5

33,9

62,5

90,2

АД-140кВт

10

140

0,84

90,4

0,75

105

67,8233

125

180,422

Кисп.гр.а

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

Nср.кв.а

15,52

 

 

 

 

 

 

 

 

Кмакс.а

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кисп.гр.р

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

Nср.кв.р

15,52

 

 

 

 

 

 

 

 

Кмакс.р

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

 

 

0,84

 

 

1669,5

1078,39

1987,5

2868,709

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БСК-200

4

 

 

-200

 

 

-800

800

1154,701

Бск-50

5

 

 

-50

 

 

-250

250

360,8439

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого с учетом компенсации и потерь

 

 

 

 

 

1669,5

50,00

1721,03

2484,087