Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2012 в 16:46, курсовая работа
В курсовом проекте необходимо решить следующие задачи:
- выбор рациональной схемы и конструктивного исполнения электрической сети;
- определение электрических нагрузок;
- компенсация реактивной мощности;
- выбор числа и мощности трансформаторов;
- выбор защитных аппаратов и сечения проводников;
- учёт потребляемой мощности и электроэнергии.
где Кw1 и Кw2 – коэффициенты увеличения основной и дополнительной ставки тарифа на электроэнергию (определяются делением действующих ставок тарифа на а = 60 руб/кВт·год и b =1,8 коп/кВт·ч соответственно), т.е.
Tmax – число часов использования максимальной нагрузки предприятия, которое принимается для проектируемого завода равным Tmax= 4400ч по [1] табл.П3,стр.271
По (3.12) определим коэффициент увеличения ставки двухставочного тарифа на электроэнергию
По (3.11) нормативное значение экономического коэффициента РМ
По (3.9)
и (3.10) математическое
ожидание активной расчетной
и реактивной нагрузки
потребителя
По (3.8) экономически целесообразное значение РМ, квар
Произведём анализ баланса РМ на границе балансового разграничения с энергосистемой.
Вычислим величину
При ∆Q’>0 должна быть рассмотрена возможность получения недостающей РМ следующими способами:
- дополнительным генерированием РМ СД мощностью до 2500 кВт и n≤1000мин-1, если их располагаемая РМ не использована полностью при определении Qд2 ( α<1,2);
- дополнительной установкой БНК (сверх Qнк1);
- установкой батарей высоковольтных конденсаторов (БВК) в узлах нагрузки 6…10кВ (для предприятий с непрерывным режимом работы);
- дополнительным потреблением РМ из энергосистемы, превышающем экономическое значение, Qпэ=∆Q’.
Т.к. в нашем случае отсутствуют для компенсации РМ СД 6…10кВ при ∆Q’>0, то должна быть рассмотрена эффективность дополнительной установки БНК мощностью Qнк2. Для этого определяется значение экономически целесообразной реактивной мощности Qтэ, которая может быть передана через цеховые трансформаторы в сеть напряжением до 1 кВ.
При потреблении РМ из энергосистемы, превышающем экономическое значение,
где Знк – удельные затраты на компенсацию РМ установками БНК, руб./квар;
СQП – удельная стоимость потребления РМ и энергии, превышающего экономическое значение, руб./квар·год;
А – расчётная величина, характеризующая затраты на потери активной мощности при передаче РМ в сеть напряжением до 1 кВ, определяемая как, руб/кВт2
где Срп – удельная стоимость потерь активной мощности и энергии при передаче РМ в сети внутризаводской системы электроснабжения, руб./кВт·год;
Rэ – эквивалентное сопротивление сети 6…10кВ (от шин 6…10кВ РП, ГПП до шин 0,4кВ цеховых ТП), Ом;
Uн – номинальное напряжение сети (6 или 10 кВ).
Удельная стоимость потерь активной мощности и энергии при передаче РМ
где τQ – число часов максимальных потерь при передаче реактивной мощности.
При Y≤Км
при Y>Км
где Тг – годовой фонд рабочего времени, ч, принимаемый равным для двухсменных предприятий Тг=4000ч;
Км – принимается для двухсменных предприятий равным Км = 0,8.
Y - степень компенсации определяется по формуле при Qпэ=DQ’(т.к. СД не применяются для дополнительной компенсации РМ);
Qпэ – величина потребляемой из энергосистемы РМ, превышающей экономическое значение, Qпэ=DQ’.
По [1] табл.5.2,стр.125 при Км = 0,8; Тг= 4000ч; Y = 0,4 и двухсменной работе предприятия, то tQ =2814,8,ч.
По (3.15) удельная стоимость потерь активной мощности и энергии при передаче РМ
Эквивалентное сопротивление сети 6…10кВ, Ом
где Rт – активное сопротивление схемы замещения трансформатора, приведенное к высшему напряжению, Ом, которое принимается для трансформаторов типа ТМЗ Sт =1000кВА по [5] табл.4, Rт =1,08 Ом
r0 – удельное активное сопротивление кабельной линии, Ом/км, которое можно принять для трансформаторов Sт =1000кВА r0 =0,447 Ом/км;
Nт – количество цеховых трансформаторов;
Lср – средняя длина кабельных линий 10кВ внутризаводской сети, км.
Средняя длина кабельной линии, км
где L – суммарная длина линий распределительной сети 10кВ, км.
км
По (3.18) эквивалентное сопротивление сети 10кВ, Ом
По (3.14) расчётная величина, характеризующая затраты на потери активной мощности при передаче РМ в сеть напряжением до 1 кВ
Удельные затраты на компенсацию РМ установками БНК, руб./квар
где Скн – удельная стоимость низковольтных конденсаторов, принимается с учётом коэффициента изменения цен по укрупнённым показателям, принимается равным 7,5…10,5 (на 1.10.91г), руб./квар;
Зрнк – удельные затраты на потери мощности в установках БНК, руб./квар
где Срг – удельная стоимость потерь активной мощности в компенсирующих установках, руб/кВт
= 0,004 кВт/квар.
По (3.21) удельные затраты на потери мощности в установках БНК, руб./квар
руб./квар
По (3.21) удельные затраты на компенсацию РМ установками БНК, руб./квар
руб./квар
При наличии на предприятии приборов учёта максимальной РМ удельная стоимость потребления дополнительной РМ и энергии
где С2 – плата за 1квар потребляемой РМ, превышающей экономическое значение, которую принимаем равной С2 = 3,6руб/(квар×год);
d2 – плата за 1квар×ч потребляемой реактивной энергии, которую принимаем равной d2 = 0,09 коп/квар×ч;
TмQп – годовое число часов использования максимальной РМ при потреблении, превышающем экономическое значение, которое определяется при Y≤Км , ч
По (3.22)
По (3.13) при потреблении РМ из энергосистемы, превышающем экономическое значение,
Т.к.
Qтэ ≤ 0,
то принимаем Qнк2=Qт,
но не более ∆Q′. Т.е.
Qнк2=27302,2
квар, что больше ∆Q′= 3282,58квар.
Следовательно, уменьшаем
Qнк2 до
значения
В случае целесообразности дополнительной установки БНК общая мощность БНК на предприятии составит
После определения Qнк произведём балансовый расчёт компенсации РМ, т.е. вычисляется величина
Т.к. ∆Q″′<0, то реактивную мощность получаемую из энергосистемы уменьшаем на 17,42 квар, тогда получаем ∆Q″′=0 выбор средств компенсации РМ следует считать законченным. Полученную мощность распределяем между ТП.
После этого определяем расчетные нагрузки с учетом конденсаторных батарей, полученные данные заносим в таблицу 3.4 .
Таблица 3.4 Расчёт электрических нагрузок
Наименование цеха | Трансформаторная
подстанция |
Ррн, кВт | Qрн, квар | Qнк, квар | Sр, кВ×А | Iр,А |
Производственный корпус | ТП 1 | 2151,4 | 1729,8 | 2*600 | 2760,5 | 159.4 |
Производственный корпус | ТП 2 | 1107,5 | 562,9 | 2*450 | 1242,4 | 71,73 |
Производственный корпус+мазутно-насосная | ТП 3 |
750,52 |
300,9 |
450 |
808,6 |
46,68 |
Эмалеприготовитель-ный цех | ТП 4 | 1036,4 | 276,12 | 450 | 1072,6 | 61,9 |
РМЦ |
ТП 5 | 280,2 | 162,94 | 300 | 324,15 | 18,71 |
Котельная |
ТП 6 | 567,6 | 429,34 | 0 | 511,5 | 29,53 |
Информация о работе Электрические нагрузки промышленных предприятий