Дипломная работа (колледж/техникум) на тему Проектирование энергоснабжения нефтяного месторождения ООО

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 5
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА 7
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ СТЕПЕНИ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ И УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ВЫБОРЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 10
2.1 Учёт зоны загрязнения окружающей среды предприятия на выбор электрооборудования 10
2.2 Определение требуемой степени надежности электроснабжения электроприемников 10
3. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХОВ ПРЕДПРИЯТИЯ 12
4. ВЫБОР И РАСЧЁТ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ 20
4.1 Определение расчётных нагрузок цеховых трансформаторных подстанций 20
4.2 Выбор и размещение компенсирующих устройств 21
4.3 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций 22
4.4 Определение потерь в трансформаторах и нагрузки цеховых ТП на стороне 6 кВ 24
4.5 Определение потерь мощности в кабельных линиях 32
5. ВЫБОР СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ 35
5.1 Определение расчетной нагрузки по предприятию в целом 35
5.2 Выбор рационального напряжения системы питания 36
5.3 Выбор трансформаторов ППЭ 37
5.3.1 Вариант 1 — 110 кВ 37
5.3.2 Вариант 2 — 35 кВ 38

5.4 Определение потерь мощности в трансформаторах ПГВ 39
5.5 Выбор линий электропередачи 40
5.6 Определение потерь мощности в линиях электропередачи системы питания и значения tgφ на границе раздела с энергосистемой 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 47

Введение:

Промышленные предприятия является основными потребителями элек-трической энергии. Современные промышленные предприятия, помимо раз-личий технологического порядка отличаются друг от друга также размером занимаемой территории и установленной электрической мощностью. Раз-личны и схемы электроснабжения промышленных предприятий.
Развитие научно-технического прогресса требует совершенствования промышленной электротехники: создания экономичных надежных схем электроснабжения промышленных предприятий, освещения, автоматизиро-ванных систем управления электроприводами и технологическими процес-сами, внедрения микропроцессорной техники, новых комплектных преобра-зовательных устройств.
Главной задачей проектирования является наиболее рациональное по-строение системы электроснабжения и выполнения всех основных принципов проектирования на должном техническом уровне принимаемых решений.
Так же должна предусматриваться гибкость системы, обеспечивающая возможность расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта при этом должны, по возможности, приниматься решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.
Большое внимание уделено вопросам создания необходимой надежности электроснабжения, обеспечения качества электроэнергии и электромагнитной совместимости устройств в сетях промышленных предприятий, быстродей-ствия и селективности релейной защиты и оперативной автоматики, автома-тизации измерений и учета электроэнергии.
Район, в котором находится проектируемое предприятие – Западная Си-бирь. Этот район характеризуется большим перепадом летних и зимних температур. Основные электроприемники в производственных цехах пред-приятия относятся ко второй категории надежности, но имеется значительная доля электроприемников первой категории. Питание проектируемого пред-приятия производится от энергосистемы через понизительную подстанцию.
При проектировании электроснабжения предприятия использованы дей-ствующие нормативные материалы по технологическому проектированию, нормы и правила строительного проектирования, санитарные и противопо-жарные нормы, а также нормативные, руководящие методические материа-лы по проектирования, издаваемые проектными институтами, на которые возложена их разработка и издание.
Выполнение поставленных перед проектирование задач позволяет обес-печить в результате высокий уровень энергосбережения на предприятии.
Цель проекта: Разработка системы электроснабжения объекта нефтяного месторождения.
Задача проекта: Обеспечение требований экономичности, надежности, безопасности в эксплуатации проектируемой системы с учетом особенностей предприятия и географического региона, в котором он находится.
Актуальность проекта: Тема проекта является учебной (академической), практического применения проекта не предполагается.
Основные методы исследования в проекте:
— анализ технологического процесса;
— расчет электрических нагрузок;
— построение картограммы электрических нагрузок;
— проектирование системы распределения;
— проектирование системы питания;
— определение потерь мощности и энергии;
— построение графиков электрических нагрузок;
— расчет токов короткого замыкания;
— выбор электрических аппаратов.

Заключение:

При выполнении дипломного проекта рассмотрен технологический про-цесс предприятия, построены графики электрических нагрузок, определена расчетная нагрузка цехов и месторождения в целом, найден центр электри-ческих нагрузок месторождения, на основании технико-экономического рас-чёта выбрана система питания, осуществлён выбор компенсирующих устройств и системы распределения электроэнергии предприятия, выбраны и проверены по токам короткого замыкания элементы системы электроснаб-жения предприятия.
Расчет электрических нагрузок цехов является главным этапом при про-ектировании промышленной электрической сети. Существует несколько ме-тодов определения расчетных нагрузок. В данном проекте использован ме-тод коэффициента спроса
Электроснабжение нефтяного месторождения осуществляется от подстан-ции энергосистемы по двум воздушным ЛЭП-110кВ, выполненным проводом марки АС-185 на двуцепных железобетонных опорах.
Подстанция глубокого ввода (ПГВ) расположена с минимальным смеще-нием от найденного расчетным путем центра электрических нагрузок.
На ПГВ установлены два трансформатора типа ТРДН-80000/110.
РУ-10 кВ ПГВ выполнено ячейками КРУ марки К- 63 с выкатными тележ-ками.
Большинство цеховых подстанций выполнено двух трансформаторными. В некоторых цехах установлены силовые пункты, которые получают питание от ближайших ТП. Цеха с большим количеством двигателей получают пита-ние от РП.

Фрагмент текста работы:

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
В Республике Коми из 163 месторождений углеводородного сырья, чис-лящегося на Государственном балансе, добыча нефти и газа ведется на 83 месторождениях, из которых 75 находятся в промышленной эксплуатации и 8 – в пробной или опытно-промышленной.
Наибольший объем нефти содержится на месторождениях Печоро-Колвинской нефтегазоносной области (около 40%). Наиболее выработаны ресурсы нефти Печоро-Колвинской нефтегазоносной области, наименее – Северо-Предуральской.
Большинство разрабатываемых месторождений по запасам относятся к категории средних и мелких. Около 70% запасов нефти относится к разряду трудноизвлекаемых.
Крупные месторождения, обеспечивающие основную долю объемов до-бычи нефти, характеризуются высокой степенью выработанности запасов.
Более 85 % добытой нефти приходится на ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» и ООО «РН-Северная нефть», остальные предприятия добывают нефть в не-значительном количестве.

Заданием дипломной работы является проектирование электроснаб-жения нефтяного месторождения ООО «Лукойл-Энергосети».
Исходные данные на проектирование
1. Генеральный план предприятия представлен на рис.1.
2. Мощность энергосистемы 1780 МВ·А.
3. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха
(вариант задания выдается руководителем проекта).
4. Напряжение питания 35, 110, 220 кВ.
5. Сопротивление системы Хс=0,45 о.е.
6. Расстояние от подстанции энергосистемы до предприятия 16,2 км.
7. Сведения об электрических нагрузках предприятия представлены в табл.1.
Таблица 1.1
Ведомость электрических нагрузок предприятия

Рисунок 1.1 – Генеральный план комплекса цехов
Предприятия по производству высоковольтной аппаратуры
 
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ СТЕПЕНИ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ И УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ВЫБОРЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
2.1 Учёт зоны загрязнения окружающей среды предприятия на выбор электрооборудования
В зависимости от опасности (для надежной работы изоляции ВЛ и РУ) выбрасываемых в атмосферу веществ продукция промышленности характеризуется коэффициентами опасности К_о (от 0 до 5). Для черной металлургии коэффициент опасности — 1,0.
ПГВ предприятия располагается в зоне с III СЗА. В соответствии с п.2.3.1 Инструкции здесь на открытом распределительном устройстве должно применяться электрооборудование с удельной эффективной длиной пути утечки не менее 1,80 см/кВ.
2.2 Определение требуемой степени надежности электроснабжения электроприемников
Для выбора системы внешнего и внутреннего электроснабжения предприятия необходимо определить для каждого цеха в отдельности требуемую степень надежности (категорию надежности) электроснабжения электроприемников (ЭП), характер окружающей среды по взрыво- и пожароопасности , и по степени опасности поражения человека электрическим током.
Согласно ПУЭ [1] ЭП в отношении обеспечения надежности электроснабжения подразделяются на три категории.
Анализ технологического процесса позволяет обобщить характеристики цехов предприятия (табл. 2.1).