3 Построение картограммы электрических нагрузок,
определение их центра и месторасположения ГПП
ГПП является одним из основных звеньев системы электроснабжения любого промышленного предприятия, поэтому оптимальное размещение подстанций на территории промышленного предприятия - важнейший вопрос при построении рациональных схем электроснабжения. Это означает, что размещение всех подстанций должно соответствовать наиболее рациональному сочетанию капитальных затрат на сооружение системы электроснабжения и эксплуатационных расходов.
Для определения местоположения ГПП при проектировании системы электроснабжения на генеральный план промышленного предприятия наносится картограмма нагрузок.
Главную понизительную, распределительную и цеховые подстанции следует располагать как можно ближе к центру нагрузок, так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электрической энергии и значительно сократить протяженность, как распределительных сетей высокого напряжения предприятия, так и цеховых электрических сетей низкого напряжения, уменьшить расход проводникового материала и снизить потери электрической энергии.
Принимаем нагрузки цеха равномерно распределенными по площади цеха. Тогда центр нагрузки совпадает с центром площади фигуры, изображающей цех на плане.
Ввиду небольшой расчетной мощности большинства цехов принимаем решение о групповых трансформаторных подстанциях, расположенных на территории предприятия. Составляем картограмму нагрузок для каждой группы цехов и наносим координаты трансформаторных подстанций на генеральный план предприятия. Для наглядности данные о трансформаторных подстанциях сведем в таблицу 1.2.
Центр электрической нагрузки предприятия, а значит и теоретического расположения ГПП определяется с помощью аналогии системы масс и электрическими нагрузками цехов Р, координаты центра можно определить в соответствии со следующими формулами:
Данные расположения ГПП заносив в таблицу 1.3.
Таблица 1.2 – Данные о трансформаторных подстанциях
Наименование цехов |
Xi |
Yi |
Sp, кВА |
Sтр,кВА |
Xo |
Yo |
ТП-1 |
||||||
Механический |
33 |
38 |
1153,1 |
2х1000 |
31 |
30 |
ТП-2 |
||||||
Термический |
33 |
50 |
780,8 |
2х1000 |
41 |
56 |
Механосборочный |
50 |
50 |
679,4 |
|||
ТП-3 |
||||||
Прессовый |
50 |
38 |
862,5 |
2х630 |
50 |
30 |
ТП-4 |
||||||
Компрессорная |
71 |
46 |
187,5 |
2х630 |
68 |
29 |
Заводские склады |
71 |
25 |
57,14 |
|||
Энергоцех |
60 |
15 |
200 |
|||
ТП-5 |
||||||
Столовая |
10 |
47 |
53,76 |
2х630 |
14 |
28 |
Инструментальный |
9 |
24 |
176,47 |
|||
Админ. здание |
15 |
10 |
66,7 |
|||
Таблица 1.3 – Данные расположения ГПП
ГПП |
Xi |
Yi |
Sp, кВА |
Xo |
Yo |
ТП-1 |
31 |
30 |
1153,1 |
40,8 |
34,6 |
ТП-2 |
41 |
56 |
1460,2 |
||
ТП-3 |
50 |
30 |
862,5 |
||
ТП-4 |
68 |
29 |
444,64 |
||
ТП-5 |
14 |
28 |
296,93 |