Электрические нагрузки промышленных предприятий

Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2012 в 16:46, курсовая работа

Описание работы

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.

Работа содержит 1 файл

Курсовой CЭС.doc

— 950.50 Кб (Скачать)

                                      ;                       (3.12)

   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,

                                                                                                     (3.13)

 где Знк – удельные затраты на компенсацию РМ установками БНК, руб./квар;

       С – 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

                                                                                                             (3.14)

 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

                                                                           (3.15)

   где τQ – число часов максимальных потерь при передаче реактивной мощности.

 При Y≤Км                                                             (3.16)

 при Yм                                                                              (3.17)

 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

                                                                                                (3.18)

       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

                                                                                                              (3.19)

 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

                                                                                             (3.20)

 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

                                                                                                       (3.21)

       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 

                                                              (3.22)

 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                             Qнк2 =3282,58квар. Принимаем к установке в цехах на ТП установку БНК марок УКЛМ-0,38-600-150 для производственного корпуса 1, УКЛМ-0,38-450-150 для производственных корпусов 2,3 и для эмалеприготовительного цеха 4 и УКЛМ-0,38-300-150 по [2] табл.П1.9, стр.91 , суммарная мощность SQБНК = 2×600+4×450+1×300=3300 квар.

       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
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