1907

Общие сведения по электроснабжению горных предприятий

Доклад

Энергетика

Общие сведения по электроснабжению горных предприятий. Производство, передача и распределение электроэнергии. Электроснабжение горных предприятий. Рационализация электропотребления на горных предприятиях.

Русский

2013-01-06

77.22 KB

68 чел.

Общие сведения по электроснабжению горных предприятий.

Производство, передача и распределение электроэнергии. Электроснабжение горных предприятий. Рационализация электропотребления на горных предприятиях

Приемник электроэнергии — аппарат, машина, механизм, в котором происходит преобразование электрической энергии в механическую, световую, тепловую и другие виды для ее использования. Он присоединен непосредственно к электрической сети и получает питание от источника независимо от его местоположения.

Совокупность аппаратов, машин, линий, вспомогательного оборудования и помещений, предназначенных для производства, преобразования, распределения, накопления и передачи электроэнергии называется электроустановкой.

Группа электроустановок, объединенных основным технологическим процессом или сопровождающих его в рамках целого предприятия, цеха или участка образует потребитель электрической энергии, а обеспечение потребителей электроэнергией называется электроснабжением.

С целью лучшего использования мощностей источников питания (электростанций) и достижения наивыгоднейших режимов они работают параллельно на общую сеть. Совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, связанных между собой общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической и тепловой энергии, называют электрической системой.

Составными частями электрической системы являются электрические станции, подстанции, линии электропередачи и тепловые сети. Электрической станцией называют электроустановки, служащие для производства электрической и тепловой энергии. Если тепловые электростанции вырабатывают только электроэнергию, то они называются конденсационными, так как отработанный пар направляется в конденсаторы, где теплота парообразования теряется в охлаждающей воде. Если же помимо электрической вырабатывается и тепловая энергия, то такие электростанции называются тепло- электрические (ТЭЦ).

Помимо электростанций в электрическую часть энергосистемы входят электрические сети, состоящие из подстанций, распределительных и переключательных пунктов, которые служат для передачи и распределения электрической энергии.

Подстанцией называется электроустановка, предназначенная для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов или других преобразователей энергии, распределительных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений. В зависимости от выполняемой функции они могут быть трансформаторными (ТП) или преобразовательными (ПП). Если трансформатор поставляется комплектно с распредустройствами напряжением до и выше 1 кВ, то такое сочетание образует комплектную трансформаторную подстанцию (КТП или КПП).

Распределительным устройством называется электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии, содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, устройства защиты и автоматики, а также вспомогательные устройства.

Линиями электропередачи называется система проводов, служащих для передачи электроэнергии от электростанций к потребителям и распределения между электроприемниками.

Часть электрической системы, состоящая из генераторов, распределительных устройств, электрических сетей и электроприемников, называется электрической системой, а часть энергетической системы, включающая все ее составные части, кроме электроприемников, называется системой электроснабжения. [3]

Горные предприятия можно разделить на две основные группы: предприятия с подземной добычей полезного ископаемого и предприятия с открытой добычей.

На предприятиях с подземной добычей электроприемники располагаются как на поверхности, так и в подземных выработках. На поверхности располагаются подъемные установки с мощностью приводов до 5000 кВт и более, вентиляторные установки с синхронными электродвигателями (до 3500 кВт), компрессоры с синхронными электродвигателями мощностью до 5000 кВт. Напряжение питания таких приемников — 6+10 кВ. Помимо этого большую нагрузку напряжением 6+10 / 0,4 кВ представляют электроприемники технологического комплекса и вспомогательного производства.

На добычных и подготовительных участках в подземных выработках работают очистные и проходческие комплексы с установленной мощностью 450+800 кВт.

На современных отрытых горных работах суммарная мощность экскаваторов достигает 8000 кВт, отвальных мостов — 5000 кВт, а у комплекса роторного экскаватора — до 12000 кВт при напряжении 6+10 кВ. Помимо упомянутых, на открытых pa6oтax применяют насосы, буровые станки, мощные осветительные приборы и т. д.

Преобразование переменного тока в постоянный требует дополнительных капитальных вложений на установку преобразовательных агрегатов и аппаратуры управления, однако это оправдано, если регулируемый электропривод постоянного тока обеспечит широкое, плавное и быстрое изменение частоты вращения или реверсирование двигателя.

Система электроснабжения предприятия включает источник питания; линии электропередачи для канализации электроэнергии; понизительные, распределительные и преобразовательные подстанции с соединяющими их воздушными и кабельными линиями, а также токопроводы, обеспечивающие подвод электроэнергии к потребителям.

К электроснабжению предприятий предъявляется ряд требований, зависящих от потребляемой ими мощности, характера их электрической нагрузки, особенностей технологического процесса, климатических условий, факторов окружающей среды.

Основные требования сводятся к следующему:

  1.  источники высшего напряжения максимально приближаются к потребителям путем устройства глубоких вводов напряжением 110, 220 кВ с наименьшим числом ступеней промежуточной трансформации; сооружения подстанций вблизи центров нагрузки и т.п.;
  2.  выбор элементов схемы осуществляется из условия их постоянной работы под нагрузкой;
  3.  работа всех элементов схемы должна предусматриваться раздельной, так как это способствует снижению токов короткого замыкания (КЗ), упрощению релейной защиты и коммутацию;
  4.  схема электроснабжения должна строиться с учетом глубокого секционирования шин во всех звеньях системы распределения электроэнергии;
  5.  проектирование электроснабжения следует выполнять с возможностью резервирования для крупных предприятий на 20 лет, для средних — 5+10 лет и для малых на 1+2 года;
  6.  система электроснабжения должна быть надежной, экономичной и обеспечивать предприятие электроэнергией высокого качества (напряжение, частота, колебание, отклонение напряжения, не синусоидальность, не симметрия);
  7.  при проектировании СЭ необходимо предусматривать экономичность ее работы в период малых нагрузок (ночной, выходные, праздничные дни) по возможности без больших затрат на дополнительные сетевые устройства;
  8.  при проектировании генеральных планов, а также цехов и объектов должно учитываться рациональное размещение электротехнических сооружений и линий электропередач;
  9.  переход к проектированию и созданию СЭ должен быть системным с соблюдением ее иерархических свойств;
  10.  широкое применение автоматического повторного включения (АПВ) и автоматического включения резерва (АВР).

При проектировании, создании и эксплуатации систем электроснабжения предприятий следует стремиться к гибкости системы, оптимизируя параметры, технические условия на присоединение к энергосистеме, электрические нагрузки, число и мощность трансформаторов, схемы и конструкций распределительных и питающих сетей и т. п. [3]

Электроснабжение горных предприятий осуществляется следующими основными способами:

- От автономных источников питания

- От собственных электростанций, связанных с энергетической системой

- От энергетических систем

- От автономных, несвязанных друг с другом тепловых электростанций, а также от передвижных дизель электростанций питаются шахты и рудники небольшой производительности, расположенные в малоосвоенных районах и удалённые от ЛЭП энергосистемы.

Небольшое число предприятий имеют собственные промышленные электростанции. Они работают с использованием добываемого топлива, связаны ЛЭП с энергосистемами и могут поставлять электроэнергию энергосистемам. [4]

Системы электроснабжения разделяют на внешние и внутренние. Под системой внешнего электроснабжения понимают комплекс сооружений, обеспечивающих передачу электроэнергии от источника питания до приемных подстанций предприятия. Система внутреннего электроснабжения — комплекс подстанций и сетей, находящихся на территории предприятия.

Для крупных предприятий наиболее экономичной и надежной является система электроснабжения с применением глубокого ввода 35+220 кВ, при котором высшее напряжение максимально приближено к потребителям электроэнергии. В большинстве случаев глубокий ввод осуществляется непосредственно от энергосистемы.

Электроэнергия от источников питания к пунктам приема электроэнергии на предприятия подается, как правило, по радиальным (рис. 1.1) или магистральным (рис. 1.2) линиям.

Рисунок 1.1 Схемы питания ППЭ

Распределение электроэнергии по промплощадке предприятия производится по радиальным, магистральным или смешанным схемам в зависимости от размещения нагрузок, их значения, требуемой надежности питания и ряда других особенностей проектируемого предприятия.

Схемы строятся по ступенчатому принципу. Число ступеней распределения электроэнергии определяется потребляемой мощностью, топологией электрических нагрузок на территории предприятия. Обычно применяют две-три ступени, так как при большем их числе ухудшаются условия эксплуатации и технико-экономические показатели. [3]

Существуют два вида учёта электроэнергии:

Коммерческий - осуществляется по расчётным счётчикам для финансового расчёта с электроснабжающей организацией. Счётчики устанавливаются с высокой стороны (35-110 кВ).

Технический - по контрольным счётчикам, для анализа расхода электроэнергии внутри предприятия. Счётчики устанавливаются на ГПП шахты и дают возможность определить расход энергии по службам, цехам, подразделениям.

Изменённый прейскурант предусматривает два вида тарифов - одно и двухставочный:

- Одноставочный тариф состоит из платы за 1 кВт/ч отпущенной потребителю активной электроэнергии.

- Двухставочный состоит из годовой платы за 1 кВт заявленной (договорной, абонированной) потребителем максимальной мощности, участвующей в максимуме нагрузки энергосистемы и платы за 1 кВт/ч потреблённой активной электроэнергии. Заявленная - это наибольшая получасовая электрическая мощность. Часы максимума нагрузки устанавливаются электроснабжающей организацией поквартально, в соответствии с режимом нагрузки энергосистемы. Заявленная мощность фиксируется поквартально в договоре и периодически контролируется энергоснабжающей организацией по фактическому получасовому максимуму активной нагрузки (Рфакт). Если Рфакт > Рмах. договорной , в конце квартала производится перерасчёт суммы оплаты по Рфакт. Если Рфакт ≤ Рмах. договорной, оплата производится по величине, указанной в договоре.

Для стимулирования деятельности предприятий, по рациональному потреблению электроэнергии применяют скидки и надбавки к тарифу за компенсацию реактивной мощности и поддержание показателей качества (для первых трёх тарифных групп).

Методы экономии энергии:

  1.  устранение недогруза электроустановок, устранение холостой работы;
  2.  совершенствование системы электроснабжения;
  3.  борьба с потерями эл. энергии в кабельных и воздушных линиях электропередач;
  4.  борьба с утечками тока (реле утечки);
  5.  совершенствование технологии горных работ;
  6.  отключение в ремонтные смены, выходные и праздники от источника питания;
  7.  нормирование расхода электрической энергии. [4]


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12558. ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА И СКОРОСТИ ГАЗОВ 373 KB
  ОТЧЕТ по лабораторной работе №5М ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА И СКОРОСТИ ГАЗОВ ВВЕДЕНИЕ Возможности теоретического решения задач аэродинамики ограничены поэтому эксперимент часто является единственным источником сведений о взаимодействия потока газа с различными тел
12559. Исследование явление магнитострикции с помощью электрических проволочных тензометров 237 KB
  ОТЧЁТ по лабораторной работе № 4т: Исследование явление магнитострикции с помощью электрических проволочных тензометров Введение Явление магнитострикции заключается в изменении формы и размеров ферромагнетика при изменении его намагниченности в магнит
12560. Типовые звенья и их характеристики 285.76 KB
  МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторной работе по теме: Типовые звенья и их характеристики по дисциплине: Основы теории управления 1 Цель работы: Изучение теоретических сведений об элементарных и типовых звеньях систем автоматического управления. Закрепление те...
12561. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОТЕНЦИАЛОВ ЛЕННАРДА-ДЖОНСА ИЗ ВТОРОГО ВИРИАЛЬНОГО КОЭФФИЦИЕНТА 122 KB
  ОТЧЕТ по лабораторной работе №6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОТЕНЦИАЛОВ ЛЕННАРДАДЖОНСА ИЗ ВТОРОГО ВИРИАЛЬНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ВВЕДЕНИЕ В настоящей работе на основании исследования микроскопических свойств газа рассчитываются параметры потенциала ЛеннардаДжонса п...
12562. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОТЕНЦИАЛОВ ЛЕННАРДА-ДЖОНСА 422 KB
  ОТЧЕТ по лабораторной работе №6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПОТЕНЦИАЛОВ ЛЕННАРДАДЖОНСА ВВЕДЕНИЕ В настоящей работе на основании исследования макроскопических свойств газа рассчитываются параметры потенциала ЛеннардаДжонса применяемого в классических и кванто
12563. СОПРОТИВЛЕНИЕ ОБТЕКАЕМЫХ ТЕЛ 1.2 MB
  СОПРОТИВЛЕНИЕ ОБТЕКАЕМЫХ ТЕЛ Отчет по лабораторной работе № 6М ВВЕДЕНИЕ Определение силы с которой жидкость действует на обтекаемое тело является одной из основных задач механики сплошных сред. В данной работе эта сила определяется экспериментально на моделях в д
12564. Адиабата. Измерение показателя адиабаты акустическим методом 611 KB
  Колебательное движение с малыми амплитудами в сжимаемой жидкости называют акустическими волнами. Процесс распространения акустических волн в идеально сжимаемой жидкости списывается поведением во времени и пространстве основных акустических параметров
12565. ЯВЛЕНИЕ МАГНИТОСТРИКЦИИ 733.5 KB
  ОТЧЕТ по лабораторной работе №4 ЯВЛЕНИЕ МАГНИТОСТРИКЦИИ ВВЕДЕНИЕ Явление магнитострикции заключается в изменении формы и размеров ферромагнетика при изменении его намагниченности в магнитном поле. Магнитострикция позволяет выяснить природу сил которые опред...