Проектирование системы электроснабжения микрорайона малоэтажной застройки п. Дубовое

1. «ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МИКРОРАЙОНА МАЛОЭТАЖНОЙ ЗАСТРОЙКИ П. ДУБОВОЕ»

Куюмчиев Максим Сергеевич,
Студент гр. Эп-44
Белгород, 2018 г.

2.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
Цель:
разработка
системы
электроснабжения
микрорайона
малоэтажной
застройки в п. Дубовое.
Задачи:
1. Расчёт электрических нагрузок;
2. Разработка схемы сети 10 и 0,4 кВ;
3. Расчёт токов КЗ. Выбор и проверка электрооборудования 10 и 0,4 кВ;
4. Светотехнический расчёт системы наружного освещения микрорайона.
2

3.

РАСПОЛОЖЕНИЕ И ПЛАН МИКРОРАЙОНА
1
1
2
5
5
6
9
6
10
3
7
4
8
11
4
12
13
2
14
7
16
15
18
Детский сад на
150 мест и школа
32 м/ места
3
19
100 м/мест
УСЛОВНЫЕ ОБО ЗНАЧЕ НИЯ
17
Граница землепользования
Красная линия
Линия регулирования застройки
3-х этажные секционные жилые дома
Паркинг на 100 м/мест
Предприятие торговли и обслуживания
Территория детского сада с начальной школой
Проезжие части улиц, проезды, наземные парковки
Тротуар с возможностью проезда
Тротуар
Газон
Зелёные насаждения
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Количество Количество Количество
секций
квартир
жителей
61
Схема размещения жилого района в структуре
Дубовского сельского поселения
732
2410
Количество
машиномест
662
Требуемое количество мест в
образовательных учреждениях
ДОУ НШ
150 120
ОШ
200
Схема генерального плана жилого микрорайона 3
10,9 га Дубовского сельского поселения

4.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ
Расчётные данные жилых зданий
Число
квартир
36
48
Удельная
нагрузка,
кВт/квартира
2.73
2.4
Расчётная активная
нагрузка, кВт
Расчётная реактивная
нагрузка, кВАр
cosφ
tgφ
Расчётная полная
нагрузка, кВА
98.280
115.200
19.656
23.040
0.98
0.98
0.2
0.2
100.226
117.481
Расчётные данные общественных зданий
Здание
Предприятие торговли
и обслуживания
Детский сад
Начальная школа
Средняя школа
Подземный паркинг
Удельная нагрузка,
кВт/ед. расчётного
показателя
0.25
Ед. расч.
показател
я
2∙720
Расчётная
активная
нагрузка, кВт
360
cosφ
tgφ
0.75
Расчётная
реактивная
нагрузка, кВАр
270
Расчётная
полная
нагрузка, кВА
450
0.80
0.46
0.25
0.25
0.054
150
120
200
1870
69
30
50
100.980
0.97
0.95
0.95
0.87
0.25
0.38
0.38
0.57
17.250
11.400
19
57.559
71.124
32.093
53.488
116.232
Суммарная расчётная нагрузка сети наружного освещения микрорайона
№ квартала
Pно, кВт
Qно, кВАр
Pво, кВт
Qво, кВАр
Pос, кВт
Qос, кВАр
Sос, кВА
1
2
3
4
5
3.200
4.680
4.400
5.050
3.700
1.536
2.246
2.112
2.424
1.776
2.400
2.760
2.880
1.560
3.600
1.152
1.325
1.382
0.749
1.728
5.600
7.440
7.280
6.610
7.300
2.688
3.571
3.494
3.173
3.504
6.212
8.253
8.075
7.332
8.097
4

5.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МИКРОРАЙОНА
ПС «Майская» 2 с.ш. РУ 10кВ
КЛ 10кВ
Микрорайон
Яч.
2 с.ш. 3~10 kV, 50 Hz
ПС «Майская» 4 с.ш. РУ 10кВ
КЛ 10кВ
Микрорайон
Яч.
4 с.ш. 3~10 kV, 50 Hz
ШР- 10- 1
РВ СЭЩ 10/ 630- У2
ШР- 10- 2
РВ СЭЩ 10/ 630- У2
ВВ- 10- 1
ВВ- TEL- 10- У2
ВВ- 10- 2
ВВ- TEL- 10- У2
ЛР- 10- 2
РВ СЭЩ10/ 630- У2
АВБбШв 3х70
0,379 км
АВБбШв 3х70
0,379 км
АВБбШв 3х70
0,338 км
АВБбШв 3х70
0,338 км
СР- 10- 1
РВ СЭЩ
10/ 630- У2
2 с.ш.
3~10 kV, 50 Hz
СР- 10- 2
ВН- 10- 2
РВ СЭЩ
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2 10/ 630- У2
ПКТ2
ПКТ102- 10- 40- 31,5 У3
КТП 3
Р- 0,4- 1
РЕ19- 43- 1000- УХЛ3
КРМ 1
КРМ 2
КРМ 3
ВРУ д.
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
ВРУ д.
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
ВРУ д.
АВБбШв 3х95+1х50
0,101 км
СБШв 3х240+1х120
0,022 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,032 км
СР- 0,4- 1
РЕ19- 431000- УХЛ3
КРМ- 58- 0,4- КРМ- 58- 0,4- КРМ- 58- 0,450 У3
15 У3
15 У3
ВРУ д.
АВ- 0,4- 2
Mast er pact MTZ1 12 H1
АВР
САВ- 0,4
Mast er pact
MTZ1 12 H1
Р- 0,4- 2
РЕ19- 43- 1000- УХЛ3
2 с.ш.
3~0,4 kV, 50 Hz
СР- 0,4- 2
РЕ19- 431000- УХЛ3
АВБбШв 3х95+1х50
0,101 км
СБШв 3х240+1х120
0,022 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,032 км
2 с.ш.
3~0,4 kV, 50 Hz
АВБбШв 4х150
0,095 км
СР- 0,4- 2
РЕ19- 431600- УХЛ3
АВ- 0,4- 1
Mast er pact MTZ1 12 H1
1 с.ш.
3~0,4 kV, 50 Hz
Т2
ТМГэ2
630/ 10/ 0,4
КРМ 4
ВРУ д.
5
ВРУ д.
ВРУ д.
ВРУ д.
ВРУ д.
ВРУ д.
ВРУ д.
ВРУ д.
ВРУ д.
КРМ 5
КРМ 6
КРМ- 58- 0,4- КРМ- 58- 0,4- КРМ- 58- 0,450 У3
15 У3
15 У3
АВБбШв 3х25+1х16
0,104 км
Р- 0,4- 2
РЕ19- 43- 1600- УХЛ3
АВБбШв 3х50+1х25
0,079 км
ВН- 10- 1
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
ВН- 10- 4
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
Т1
ТМГэ2
630/ 10/ 0,4
АВ- 0,4- 2
Mast er pact MTZ2 20 H1
ВРУ д.
ВН- 10- 3
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
ПКТ1
ПКТ102- 10- 40- 31,5 У3
Т2
ТМГэ2
630/ 10/ 0,4
АВБбШв 3х50+1х25
0,079 км
ВРУ д.
1 с.ш.
3~10 kV, 50 Hz
ВН- 10- 2
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
АВБбШв 4х150
0,073 км
АВБбШв 4х150
0,095 км
АВБбШв 4х150
0,063 км
СР- 0,4- 1
РЕ19- 431600- УХЛ3
ВН- 10- 6
ВНА СЭЩ 10/ 630- У2
2 с.ш.
3~10 kV, 50 Hz
ПКТ2
ПКТ103- 10- 80- 20 У3
АВР
АВБбШв 4х150
0,095 км
1 с.ш.
3~0,4 kV, 50 Hz
ВРУ д.
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
ВРУ д.
АВБбШв 3х50+1х25
0,117 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,117 км
2 с.ш.
3~0,4 kV, 50 Hz
СР- 10- 2
РВ СЭЩ
10/ 630- У2
САВ- 0,4
Mast er pact
MTZ2 20 H1
Р- 0,4- 1
РЕ19- 43- 1600- УХЛ3
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
СР- 0,4- 2
РЕ19- 431600- УХЛ3
ВН- 10- 4
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
КТП 2
АВ- 0,4- 1
Mast er pact MTZ2 20 H1
АВБбШв 4х150
0,073 км
АВБбШв 4х150
0,095 км
АВБбШв 4х150
0,063 км
Р- 0,4- 2
РЕ19- 43- 1600- УХЛ3
ВРУ д.
АВБбШв 3х50+1х25
0,104 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,104 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,120 км
АВБбШв 3х120+1х70
0,073 км
АВБбШв 4х150
0,073 км
АВБбШв 3х120+1х70
0,104 км
СР- 0,4- 1
РЕ19- 431600- УХЛ3
СР- 10- 1
РВ СЭЩ
10/ 630- У2
Т1
ТМГэ2
630/ 10/ 0,4
АВ- 0,4- 2
Mast er pact MTZ1 16 H1
АВР
САВ- 0,4
Mast er pact
MTZ1 16 H1
Р- 0,4- 1
РЕ19- 43- 1600- УХЛ3
ВН- 10- 3
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
ПКТ1
ПКТ103- 10- 80- 20 У3
Т2
ТМГэ2
630/ 10/ 0,4
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
АВ- 0,4- 1
Mast er pact MTZ1 16 H1
ВРУ д.
ПКТ2
ПКТ102- 10- 50- 12,5 У3
КТП 1
Т1
ТМГэ2
630/ 10/ 0,4
1 с.ш.
3~0,4 kV, 50 Hz
СР- 10- 2
ВН- 10- 2
РВ СЭЩ
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2 10/ 630- У2
АВБбШв 3х50+1х25
0,073 км
ПКТ1
ПКТ102- 10- 50- 12,5 У3
ВН- 10- 5
ВНА СЭЩ 10/ 630- У2
1 с.ш.
3~10 kV, 50 Hz
ВН- 10- 1
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
ВН- 10- 6
ВНА СЭЩ 10/ 630- У2
2 с.ш.
3~10 kV, 50 Hz
АВБбШв 3х50+1х25
0,073 км
СР- 10- 1
РВ СЭЩ
10/ 630- У2
ВН- 10- 4
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
АВБбШв 3х50+1х25
0,120 км
ВН- 10- 3
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
АВБбШв 3х120+1х70
0,073 км
АВБбШв 4х150
0,073 км
АВБбШв 3х120+1х70
0,104 км
ВН- 10- 5
ВНА СЭЩ 10/ 630- У2
1 с.ш.
3~10 kV, 50 Hz
ВН- 10- 1
ВНА СЭЩ
10/ 630- У2
АВБбШв 3х25+1х16
0,104 км
АВБбШв 3х70
2,976 км
АВБбШв 3х70
2,976 км
ЛР- 10- 1
РВ СЭЩ 10/ 630- У2

6.

СХЕМЫ ПС И ВРУ
В Н-10-2
СР-10-2
В Н-ТР10-2
ОПН-10-2
ПК-10-2
2Т
СР-10-1
В Н-10-1
В Н-ТР10-1
В Н-10-3
ОПН-10-1
В Н-10-2
СР-10-2
В Н-ТР10-2
ОПН-10-2
ПК-10-2
ПК-10-1
2Т
1Т
Схема РУ 10 кВ тупиковой подстанции
СР-10-1
В Н-10-1
В Н-ТР10-1
В Н-10-4
ОПН-10-1
ПК-10-1
1Т
Схема РУ 10 кВ проходной подстанции
Схема ВРУ зданий
6

7.

СХЕМЫ СЕТИ 10 и 0,4 кВ
1
13
3
ТП 1
ИП
ТП 1
ТП 2
ТП 3
2
5
6
14
16
Схемы соединения ИП и ПС
10
11
12
ТП 2
15
4
9
8
7
18
ТП 3
19
17
Схемы соединения ТП и потребителей
7

8.

ТРАНСФОРМАТОРЫ И КРМ
Внешний вид установки КРМ-0,4
Батареи типа КРМ-0,4 предназначены для отдачи в
энергосистему реактивной мощности в необходимые
моменты времени, самостоятельно регулируют свою
реактивную мощность в соответствии с условиями
нагрузки с помощью встроенного контроллера
коэффициента мощности.
Внешний вид трансформатора ТМГэ2
Т – трёхфазный;
М – естественная циркуляция воздуха и масла;
Г – герметичное исполнение;
э2 – пониженный уровень потерь (серия 2);
630 – номинальная мощность, кВА;
10/0,4 – номинальные напряжения обмоток ВН и НН.
Трансформатор снабжён устройством ПБВ с
8
пределом регулирования ±2х1.5%.

9.

План системы электроснабжения микрорайона
АВБбШв 3х70
2,976 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,073 км
1
2
АВБбШв 3х50+1х25
0,104 км
5
АВБбШв 4х150
0,073 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,079 км
6
9
АВБбШв 3х120+1х70
0,073 км
АВБбШв 4х150
10
0,063 км
3
АВБбШв 4х150
0,073 км
7
4
АВБбШв 3х70
0,338 км
КТП 2
АВБбШв 3х120+1х70 КТП 1
0,104 км
АВБбШв 4х150
0,095 км
8
11
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
13
12
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,120 км
АВБбШв 3х50+1х25
0,095 км
АВБбШв 4х150
0,095 км
АВБбШв 3х25+1х16
0,104 км
14
16
15
АВБбШв 3х70
0,379 км
18
Детский сад на 150
мест и школа
32 м/ места
19
100 м/ мест
АВБбШв 3х95+1х50
0,101 км
СБШв 3х240+1х120
0,022 км
КТП 3
17
АВБбШв 3х50+1х25
0,032 км
9

10.

ТОКИ КЗ В СЕТИ 10 кВ
EС
ZКЛ2
ZКЛ1
ZС
К0
К1
IП0(3)=10.500 кА IП0(3)=4.006 кА
iуд=20.329 кА iуд=6.597 кА
ZКЛ3
К2
К3
IП0(3)=3.735 кА
IП0(3)=3.423 кА
iуд=6.019 кА
iуд=5.386 кА
Схема замещения для расчёта токов КЗ в сети 10 кВ
10

11.

ТОКИ КЗ В СЕТИ 0,4 кВ
IП0(3)=7.977 кА
IП0(1)=7.298 кА
iуд=12.410 кА
IП0(3)=8.062 кА
IП0(1)=7.347 кА
iуд=12.542 кА
К0
К0
IП0(3)=2.215 кА
iуд=3.133 кА
К7 IП0(1)=0.417 кА
EС
ZС
ZТТ
ZТР
ZАВ
ZШ
ZКЛ5
ZК
ZКЛ8
EС
ZКЛ3
ZС
ZТР
ZТТ
ZАВ
ZШ
ZК
IП0(3)=4.917 кА IП0(3)=2.138 кА
iуд=7.092 кА iуд=3.024 кА
IП0(1)=1.043 кА IП0(1)=0.391 кА
ZКЛ5
К6
IП0(3)=4.168 кА
iуд=5.895 кА
IП0(1)=0.755 кА
ТП 2
IП0(3)=1.594 кА
iуд=2.255 кА
IП0(1)=0.293 кА
ZКЛ6
К5
ZКЛ3
К4
IП0(3)=5.240 кА
iуд=7.559 кА
IП0(1)=1.068 кА
ZКЛ1
ZКЛ2
IП0(3)=4.935 кА
iуд=7.119 кА
IП0(1)=0.963 кА
EС
ZС
ZТР
ZТТ
ZАВ
К0
К2
ZК
ZКЛ2
К2
К1
IП0(3)=5.212 кА
iуд=7.519 кА
IП0(1)=1.139 кА
IП0(3)=2.550 кА
iуд=3.606 кА
IП0(1)=0.476 кА
ZКЛ3
К2
ТП 3
ZКЛ1
IП0(3)=4.176 кА
iуд=5.906 кА
I
П0(1) =0.942 кА
К4
ZКЛ2
К4
IП0(3)=4.693 кА IП0(3)=2.092 кА
iуд=6.769 кА
iуд=2.958 кА
IП0(1)=0.975 кА IП0(1)=0.380 кА
IП0(3)=7.865 кА
IП0(1)=7.233 кА
iуд=12.235 кА
ZКЛ4
IП0(3)=1.600 кА
iуд=2.262 кА
IП0(1)=0.301 кА
ZШ
ZКЛ4
К3
IП0(3)=1.929 кА
iуд=2.728 кА
IП0(1)=0.343 кА
К1
К6
IП0(3)=2.506 кА
iуд=3.544 кА
IП0(1)=0.468 кА
IП0(3)=5.485 кА
iуд=7.912 кА
IП0(1)=1.233 кА
ZКЛ4
К3
К8
К7
ZКЛ6
К5
ТП 1
ZКЛ7
ZКЛ7
К3
IП0(3)=3.735 кА IП0(3)=1.203 кА
iуд=5.388 кА
iуд=1.701 кА
IП0(1)=0.697 кА IП0(1)=0.239 кА
ZКЛ1
IП0(3)=7.319 кА
iуд=11.835 кА
I
К1 П0(1)=2.068 кА
Схемы замещения для расчёта токов КЗ в сети 0,4 кВ
11

12.

ВЫБРАННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 10 И 0,4 кВ
Вакуумный выключатель ВВ-TEL-10-У2 Выключатель нагрузки ВНА СЭЩ 10-У2
Разъединитель РЕ19-УХЛ3-КЭАЗ Автоматический выключатель Masterpact MTZ1
Разъединитель РВ СЭЩ 10-У2
12
Предохранитель ПКТ-10-У3

13.

СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СИСТЕМЫ НАРУЖНОГО ОСВЕЩЕНИЯ
МИКРОРАЙОНА
Расчёт произведён в соответствии с нормами, изложенными в СП-52-13330
Внешний вид светильника GALAD Виктория LED-110-K/K50
13

14.

РЕЗУЛЬТАТЫ СВЕТОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЁТА
Изолюксы для улиц микрорайона класса В1
Изолюксы для улиц микрорайона класса В3
Результаты светотехнического расчёта в Lightin-Night Road по проезжей части
Показатель
Средняя яркость дорожного покрытия
Lср, кд/м2
Общая равномерность распределения
яркости Lмин/Lср
Продольная равномерность
распределения яркости Lмин/Lмакс
Средняя освещенность Eср, лк
Равномерность распределения
освещенности Eмин/Еср
Пороговое приращение яркости Tl, %
Улицы
класса В1
1.13 (0.8)
Улицы
класса В3
1.03 (0.8)
0.40 (0.4)
0.44 (0.4)
0.61 (0.5)
0.61 (0.5)
22.6 (15)
0.40 (0.25)
20.4 (15)
0.40 (0.25)
5.1 ≤ (15.0) 4.7 ≤ (15.0)
Результаты светотехнического расчёта в
Light-in-Night Road по тротуарам
Показатель
Eср, лк
Eмакс, лк
Eмин/Еср
Eмакс/Еср
Средняя
полуцилиндричес
кая освещённость
Епц,мин, лк
UE
Улицы класса В1, Улицы класса В3, Улицы класса В3,
правый тротуар правый тротуар
левый тротуар
11.5 (8)
12.8 (8)
8.2 (8)
21.3
24.4
12.1
0.48 (0.30)
0.44 (0.30)
0.66 (0.30)
1.8
1.9
1.5
0.5
0.5
0.9
0.06
0.08
14
0.05

15.

ВЫВОДЫ
1. разработана схема электроснабжения микрорайона;
2.
выбрано
основное
силовое,
коммутационное
и
защитное
электрооборудование ТП;
3.
произведён
светотехнический
расчёт
для
проезжих
частей
улиц
микрорайона.
Таким образом, поставленная для ВКР цель выполнена.
15

16.

Спасибо за внимание!
16