Расчет системы электроснабжения предприятия

Группа компаний «ЭЛЕКТРИМ» выполняет профессиональный расчет системы электроснабжения предприятий в рамках проектирования строительства и подключения производственных объектов в Москве и Московской области. Наши проектировщики рассчитывают мощность и электрические нагрузки отдельных цехов и целых заводов и фабрик с учетом полноценного решения рабочих задач заказчиков и технологических возможностей электросетей.
 

Расчет электроснабжения при проектировании требуемой мощности предприятия

Расчет электроснабжения предприятия – сложный комплекс проектных расчетов, позволяющих точно установить энергетические потребности производства и наличие возможностей местных сетей обеспечить эту потребность, а также быстро согласовать технические условия с энергопоставщиком или энергосетевой организацией и грамотно спроектировать систему подключений любого типа.

Расчеты системы подключений являются частью проектной документации промышленного электроснабжения, которая, в свою очередь – часть проекта строительства, ремонта или реконструкции завода.

Основная задача таких расчетов:

 – обеспечение бесперебойного и непрерывного энергоснабжения производства;

 – контроль соблюдение показателей потребления разрешенной мощности по ТУ;

 – соответствие системы электроподключений принятым нормам и стандартам (ПЭУ);

 – защита производственного оборудования от быстрого износа и аварий.

Промышленные системы электроснабжения сложны (внешние и внутренние сети), могут иметь многоуровневую структуру (радиальная, магистральная или смешанная схема), включают большое число энергопотребляющего оборудования. Поэтому проектирование каждого производственного объекта строго индивидуально и учитывает сферу деятельности и режим предприятия, требуемую для рабочих процессов мощность, близость магистральных сетей или источников питания, возможность резервирования и подачи мощности в аварийном режиме, чтобы обеспечить непрерывный производственный цикл завода в любых условиях.

Требования к схеме электроснабжения предприятия

На энергоемких предприятиях обычно проектируется и строится магистральная схема электроподключений, в которой энергопотребляющие трансформаторные узлы присоединяются к питающей магистрали не централизованно, а параллельно – в нескольких изолированных точках (например, отдельное подключение производственных цехов).

Такая схема включает в себя:

 – подключение к источнику питания;

 – сеть передачи энергии к предприятию (внешняя сеть);

 – пункт приема и преобразования энергии (трансформаторные станции);

 – распределяющую сеть (внутренняя сеть подсоединений);

 – потребляющее оборудование.

Трансформаторные станции должны иметь возможность взаимного резервирования мощности на случай аварийного или сервисного отключения одного из них.

Сама же система электроснабжения должна рассчитываться и проектироваться с учетом:

 – достаточности подаваемой мощности энергии, обеспечивающей бесперебойную подачу электричества;

 – простоты и масштабируемости схемы (например, для увеличения числа энергопотребляющего оборудования);

 – независимости отдельных магистралей для защиты системы от случайных перегрузок;

 – системы преобразований и перетока энергии при возникновении дополнительных нагрузок;

 – полной безопасности всех подключений и отдельных участков и сегментов схемы.

Разумеется, должны учитываться характеристики, энергоемкость и режим потребления (постоянный, цикличный, эпизодический) установленного на предприятии оборудования, а также возможности и безопасность электропроводящих кабелей.

 

Важно! Расчеты системы электроснабжения завода или фабрики согласовываются с энергопоставщиком перед началом проектирования – на стадии получения технических условий. Они необходимы для оценки возможностей имеющейся электросистемы, допустимой потребляемой мощности и возможных потерь при транспортировке тока к потребителю.

Если энергосистема в районе строительства или работы предприятия способна выделить необходимую мощность – технические условия согласовываются, после чего начинается проектирование объекта присоединения. Если нет, необходимо решать вопрос снижения разрешенной мощности потребления или выделения дополнительной мощности.
 

Расчет электроснабжения

Система электроснабжения производственного объекта – это сумма электроустановок (машины, аппараты и линии подключений), обеспечивающих, доставляющих и распределяющих электроэнергию для оборудования предприятия.

В случае промышленного проектирования такой системы, следует учитывать:

 – планы последовательного подключения цехов без существенной реконструкции электросхемы;

 – перспективу возможного расширения производственных мощностей(масштабирования) и увеличения потребления энергии в будущем;

 – постоянную нагрузку на сети и возможность перетока нагрузок при аварийном режиме;

 – максимальную энергоэкономию и снижение потерь тока при транспортировке.

Чтобы создать такую мощную и эффективную систему присоединений, ее необходимо предварительно и очень точно рассчитать. Расчет электроснабжения является базой для получения ТУ основанием для разрешения на проектирование, последующего подбора оборудования и электромонтажа.

В пакет расчетов требуемой мощности потребления предприятия входят расчеты:

 – электронагрузок групп электроприемников (ВГП) – максимальные активные и реактивные нагрузки, полная мощность;

 – компенсации реактивной мощности (с учетом резервной мощности, отклонения напряжения и пропускной возможности сетей) – параметры компенсаторов (КУ) для компенсации по условию баланса, для регулировки напряжения и снижения энергопотерь;

 – характеристик трансформаторов главной понижающей подстанции (ГПП) – параметры допустимых способностей к аварийным перегрузкам и необходимостью резервирования мощности.

 – потерь в ЛЭП – до трансформаторов (ТП) и до кабельных линий в нормальном, аварийном и послеаварийном режимах;

 – токов короткого замыкания – с анализом схемы электроснабжения и ее потенциальной работы в критических условиях;

 – параметров релейной защиты – с учетом возможных однофазных и многофазных замыканий, токов перегрузки и минимального напряжения;

 – параметров заземляющих устройств и молниезащиты - с учетом расчетного тока и сопротивления заземлителя и характеристик молниеотвода.

Следует учитывать, что в сетях с пропускной способностью выше 1000V передача тока ведется воздушным способом и необходимо обязательно учитывать возможный нагрев кабелей и потери электричества (следует подбирать сечение кабеля, при котором потери будут минимальными).  

При расчетах также обязательно учитываются параметры (номинальное напряжение) трансформаторов, переключателей и рассоединителей цепей, ограничителей перенапряжения, коммутационной аппаратуры, управляющих устройств, а также показатели оборудования по току и напряжению, электродинамическая и термическая стойкость, отключающая способность оборудования.

Наконец, расчеты электроснабжения производственного предприятия должны включать наличие и энергопотребление ближайших внезаводских объектов и линий освещения.
 

Расчет электроснабжения предприятия от «ЭЛЕКТРИМ»

Расчет электроснабжения (номинальной потребляемой мощности) – один из наиболее сложных этапов проектирования промышленного предприятия. Любые ошибки или неточности (недозаявленная или чрезмерная мощность) могут привести к отказу энергопоставщика в предоставлении технических условий на присоединение. Поэтому выполнять расчетную часть проекта должны профессиональные инженеры с соответствующей квалификацией и опытом выполнения подобных работ.

Инженерные специалисты группы компаний «ЭЛЕКТРИМ» много лет выполняют работы по технологическим изысканиям, выполнению предварительных расчетов энергопотребления и согласованию номинальной мощности промышленных объектов в Москве и МО.

Мы выполняем полный комплекс расчетов промышленной мощности для промпредприятий столицы и региона «под ключ», что включает:

 – проведение изысканий на площадках проектируемых объектов;

 – изучение технической документации и требований заказчиков по потенциальному уровню энергопотребления;

 – формирование технического задания;

 – выполнение расчетов электропотребления объекта;

 – формирование предварительного пакета расчетных документов;

 – предоставление расчетов в Мосэнергонадзор;

 – согласование и получение ТУ (технических условий) на присоединение;

 – проектирование электросетей промышленного объекта и линейной схемы;

 – подбор энергопотребляющего оборудования;

 – электромонтажные и пусконаладочные работы;

 – сдача объекта в эксплуатацию.

Все расчеты и инженерные работы выполняются в соответствии с законодательством РФ, действующими нормативными документами, ПЭУ и СНиП. Изыскательские и расчетные работы могут производиться отдельно, либо являются частью полного комплекса проектных услуг на основании заключенного договора. Инженеры расчетной группы выезжают на объекты заказчиков бесплатно.

При выборе оптимального оборудования для подключения, транспортировки и питания энергопотребляющих объектов, обязательно используются расчеты потенциальной мощности. Стоимость расчета потенциальных электрических нагрузок промышленного объекта зависит от специфики предприятия, сложности и типа линейной схемы, особенностей внешних и внутренних сетей, количества энергопотребляющего оборудования, параметров потребления, сложности системы безопасности и резервирования мощности, а также срочности проектирования и согласования проектных расчетов.