PROJEKT WYKONAWCZY MODERNIZACJI UKŁADU POMIAROWO-ROZLICZENIOWEGO ENERGII ELEKTRYCZNEJ W OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW PRZY UL. SEJNENSKIEJ 86 W SUWAŁKACH.

Transkrypt

1 USŁUGI PROJEKTOWE, NADZORY INWESTORSKIE I AUTORSKIE STEFAN BOLEWSKI SUWAŁKI, UL. KORCZAKA 1A/26 NIP: tel fax. (087) PROJEKT WYKONAWCZY MODERNIZACJI UKŁADU POMIAROWO-ROZLICZENIOWEGO ENERGII ELEKTRYCZNEJ W OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW PRZY UL. SEJNENSKIEJ 86 W SUWAŁKACH. INWESTOR: PRZEDSIĘBIORSTWO WODOCIĄGÓW I KANALIZACJI SUWAŁKI, UL. GEN. W. SIKORSKIEGO 14 OPRACOWALI: mgr inż. Mariusz Ostrowski mgr inż. Stefan Bolewski nr upr. SUW-128/87 nr ewid. PDL/IE/0108/01 Suwałki, lipiec, 2011r.

2 ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA: CZĘŚĆ OPISOWA: 1. Opis techniczny. 2. Obliczenia techniczne. CZĘŚĆ GRAFICZ A: NR 1 Schemat układu pomiarowego. NR 2- Schemat istniejącej rozdzielnicy 20kV.

3 1.0. OPIS TECH ICZ Y Przedmiot opracowania. Przedmiotem opracowania jest projekt wykonawczy modernizacji układu pomiaroworozliczeniowego energii elektrycznej na oczyszczalni ścieków przy ul. Sejneńskiej 86 w Suwałkach Podstawa opracowania. - zlecenie Inwestora, - pismo PWiK w Suwałkach nr 1123/2011 z dnia r, - instrukcja IRiESD - Bilansowanie systemu dystrybucyjnego i zarządzanie ograniczeniami systemowymi, - obowiązujące normy i przepisy Podstawowe parametry. - napięcie SN 20V, 50Hz - moc przyłączeniowa całkowita w 2011r 450,0kW 1.4. Stan istniejący. Oczyszczalnia ścieków zasilana jest z dwóch sekcji GPZ Suwałki kablami 20kV: - z sekcji I pole nr 16 GPZ Suwałki HAKnFtA 3x120mm 2 o długości 390m + HAKnFtA 3x120mm 2 o długości 270m + HAKnFtA 3x50mm 2 o długości 629m + 3xYHdAKX 1x120mm 2 o długości 600m. - z sekcji II pole nr 27 GPZ Suwałki - 3xYHdAKX 1x120mm 2 o długości 1430m. W obu sekcjach rozdzielnicy 20kV Oczyszczalnia zainstalowane są przekładniki prądowe i napięciowe. W pomieszczeniu pomiarowym na tablicach licznikowych zainstalowane są oddzielnie na każdą sekcję liczniki energii. Zainstalowany jest również rejestrator pomiarowy KWMS Przekładniki prądowe sekcja I i II. W sekcji I i II zainstalowane są przekładniki prądowe: typu ASM 20, Przekładnia prądowa 20/5A, Moc S= 30VA, kl.0,5, Przekładniki napięciowe sekcja I. W sekcji I zamontowane są przekładniki napięciowe: UMZ-24-1, 20000: 3/100: 3, 100/3 klasa dokładności 0,5, moc znamionowa 50VA

4 Przekładniki napięciowe sekcja II. W sekcji II zamontowane są przekładniki napięciowe: VSK I 20, 20000: 3/100: 3, klasa dokładności 0,5, 1.5. Projektowany układ pomiarowy. Zgodnie z wymaganiami określonymi w IRiESD - Bilansowanie systemu dystrybucyjnego i zarządzanie ograniczeniami systemowymi PGE Dystrybucja Oddział Białystok, układ pomiarowo-rozliczeniowy został zakwalifikowany do kategorii B4 i będzie wyposażony: a) po trzy przekładniki prądowe na każdą sekcję typu TPU6 15/5A/A Ith=250xIpn, klasy 0,5 FS5, Sn=10VA plus w sekcji I projektowane rezystory dociążające typu RD-50/1 (3x0,1Ω), b) po trzy przekładniki napięciowe typu UMZ : 3/100: 3, na każdą sekcję plus projektowane rezystory dociążające typu RD-50/1 (3x2kΩ) połączone w trójkąt dla każdej sekcji zainstalowane w pomieszczeniu pomiarowni, c) tablicę licznikową zainstalowaną w pomieszczeniu rozdzielnicy nn-0,4kv na której zamontowane będą: - listwa SKa-P1 szt.2 - istniejący rejestrator pomiarowy KWMS-3 - projektowany licznik typu EQM kl. P-1/Q-2 3x58/100V, 5A z dodatkowym modułem komunikacyjnym RS485 szt.2, - projektowany synchronizator typu US-162/DCF- szt. 1, - modem GSM/GPRS - szt. 1, - separator impulsów szt.1, - UPS 230V AC 500VA z listwą zaciskową, d) przewody łączące przekładniki prądowe z tablicą licznikową typu 3x(YDY 750V 2x2,5mm 2 ), e) przewody łączące przekładniki napięciowe z tablicą licznikową typu (YDY 750V 4x1,5mm 2 ). 2. OBLICZE IA TECH ICZ E. Dobór przekładników do układu pomiarowego: Zasilanie oczyszczalni ścieków ul. Sejneńska 86 w Suwałkach odbywa się na zmianę z GPZ Suwałki sekcja 1 pole nr 16 i sekcja 2 pole nr 27. Dane do obliczeń: Na podstawie pisma nr L.dz.1123/2011r. moc zamówiona Pz=350kW. W związku z realizacją inwestycji wzrost mocy w bieżącym roku do 450kW. Na podstawie informacji z PGE Dystrybucja S.A. Zakład Sieci Suwałki Zasilanie 1: GPZ Suwałki sekcja 1 pole nr 16: moc zwarciowa na szynach sekcji S kq=133mva czas wyłączenia zwarcia t=0,4s GPZ Suwałki pole nr 16 HAKnFtA 3x120mm 2 l=390m Centrala Nasienna 1091 HAKnFtA 3x120mm 2 l=270m Usługa 932 HAKnFtA 3x50mm 2 l=620m PGKiM x(YHdAKXS 1x120mm 2 ) l=600m Oczyszczalnia 1106

5 Zasilanie 2: GPZ Suwałki sekcja 2 pole nr 27: moc zwarciowa na szynach sekcji S kq=132mva czas wyłączenia zwarcia t=0,4s GPZ Suwałki pole nr 27 3x(YHdAKXS 1x120mm 2 ) l=1430m Oczyszczalnia Ocena obciążeń roboczych: U n =20kV Stan aktualny: P s =350kW, cosφ=0,93, P = 3 U cosφ =10,9A Po wzroście obciążenia: P s =450kW, cosφ=0,93, P = 3 U cosφ =14A I n =15A, 0,25I n I s 1,2I n warunek spełniony 2. Ocena obciążeń zwarciowych: a) zasilanie 1: S kq=133mva, t min =0,4s = =3,31Ω =0,995 =3,2935Ω =0,1 =0,3294Ω = =0,1571 Ω, = =0,066 Ω, = =0,3543 Ω, = =0,062 Ω, = =0,1429 Ω, = =0,060 Ω, = =0,9837 Ω, = =3,4815 Ω = + =3,62 Ω; = =11,3 = =3,5 = + ; =0,4 >10 = =3,5 1 =2,2 ; = 2 =7,3 =1,02+0,98 =1,44 7,3 ; b) zasilanie 2: S kq=132mva, t min =0,4s = =3,33Ω =0,995 =3,3133Ω =0,1 =0,3313Ω = =0,340 Ω, = =0,143 Ω, = + =0,671 Ω, = + =3,456 Ω = + =3,52 Ω; = =16,4

6 = =3,61 = + ; =0,4 >10 = =3,61 1 =2,3 ; = 2 =8,2 ; =1,02+0,98 =1,57; 8,2 ; 3. Dobór przekładników prądowych: a) Parametry rdzenia i obwodu pomiarowego: Układ pełnej gwiazdy, Pobór mocy przez tor prądowy licznika EQM na podstawie danych katalogowych 0,05VA na fazę Rezystancja zacisków R z =0,05Ω strata mocy w miejscach połączeń S z =1,25VA Rezystancja pojedynczego przewodu: S p =2,5mm 2, Sekcja 1: l=14m, = γ =0,2Ω strata mocy w miejscach połączeń S z=5,1va Sekcja 2: l=22m, = =0,32Ω strata mocy w miejscach połączeń S z=8va γ S obc = S EQM + S z + S p Sekcja 1: S obc =6,4VA przy I 2n Sekcja 2: S obc =9,3VA przy I 2n Z katalogu można dobrać przekładnik kl. 0,5 o mocy 10VA FS n =5 0,25S n S obc S n warunek spełniony Rzeczywista wartość FS sekcja 1 = =7,8 należy przekładnik dociążyć dobrano rezystory RD-50/1 3x0,1Ω S d =2,5W S obc =8,9VA przy I 2n, = =5,6 wartość akceptowalna Rzeczywista wartość FS sekcja 2 = =5,4 wartość akceptowalna Dobrano przekładniki: Sekcja 1: TPU6 kl.0,5 15/5 A/A, I th =250xI pn, FS=5, S=10VA Sekcja 2: TPU6 kl.0,5 15/5 A/A, I th =250xI pn, FS=5, S=10VA Po zwiększeniu mocy z 350kW do 450kW nie zachodzi potrzeba zmiany układu pomiarowego 4. Dobór przekładników napięciowych a) przekładnia znamionowa: /

7 b) parametry rdzenia i obwodu pomiarowego: = ; Pobór mocy przez tor napięciowy licznika EQM na podstawie danych katalogowych 1,3VA na fazę Rezystancja zacisków R z =0,025Ω, S obc S n należy przekładnik dociążyć dobrano rezystory RD-50/1 3x2kΩ S d =5W dla połączenia w 0,25S n S obc =6,3VA S n warunek spełniony c) najmniejszy dopuszczalny przekrój przewodów obwodu wtórnego przy założeniu, że całe obciążenie jest skupione na końcu obwodu o długości l=18m, U dop =0,5% układ połączeń gwiazda: γ [ =0, ] należy zastosować przewody co najmniej YDY 750V 4x1,5mm 2 Dobrano przekładniki typu UMZ 24-1 / kl. 0,5 S n=10va Opracowali: Mariusz Ostrowski Stefan Bolewski

8

9

10