|
На генплане района произвольно наносим оси координат. Координаты ЦЭН района определяем по формулам: (2.3) (2.4) 2.2 Определение центра зоны рассеяния Каждый приемник электроэнергии (ТП, РП, промышленное предприятие) работают в соответствии со своим графиком нагрузки. Нагрузки приемников с течением времени изменяются в соответствии с технологическим процессом производства. Поэтому нельзя говорить о ЦЭН как о стабильной точке, координаты ЦЭН в каждый момент времени будут принимать значение, определенные нагрузками графика. Рассмотрим приемники электроэнергии района электроснабжения, для каждого приемника существуют графики нагрузок, тогда координаты ЦЭН являются значениями функции времени: (2.5) (2.6) Эти функции описывают перемещения ЦЭН, значения их, вычисленные в дискретные моменты времени t=1, 2, 3…24Т, образуют множество точек, заполняющих некоторую область, которую называют зоной рассеяния ЦЭН. 3 Выбор числа и мощности трансформаторов потребителей с учетом компенсации реактивной мощности Выбор оптимальной мощности низковольтных батарей конденсаторов (НБК) осуществляется одновременно с выбором трансформаторов потребителей электрической энергии, т.е. при выборе числа и мощности трансформаторов должен решаться вопрос об экономически целесообразной мощности реактивной энергии, передаваемой через трансформатор в сеть напряжением 0,4 кВ. Рассчитаем мощность трансформаторов, устанавливаемых на подстанции 2 цех элеватора – МИС, при числе трансформаторов N равное 2. Определяем мощность трансформаторов по формуле: , (3.1) где - число трансформаторов, - коэффициент загрузки трансформаторов; принимаем равным 0,7 (для потребителя 2-й категории). кВА Принимаем к установке два трансформатора мощностью кВА. Находим реактивную мощность, которую можно предать через трансформаторы в сеть 0,4 кВ. квар (3.3) Мощность НБК по первому этапу расчета (3.4) 1577,3 – 1441,677 = 135,623 квар Определяем дополнительную мощность НБК по условию снижения потерь по формуле , (3.5) где - расчетный коэффициент, зависящий от расчетных параметров Кр1 и Кр2 и схемы питания. Значение Кр1 зависит от удельных потерь, приведенных затрат на НБК и потерь активной мощности. Значение Кр1 принимаем по таблице [4] равным15. Значение Кр2 принимаем по таблице равным 10. В зависимости от выбранных Кр1 и Кр2 по кривым определяем значение =0,45, тогда , т.е. =1,7, тогда = 135,6 + 1,7=137,3 кВар. Расчетную мощность НБК округляем до ближайшей стандартной мощности комплектных конденсаторных установок (ККУ). Принимаем к установке ККУ типа ККУ-0,38-1-150 НУЗ левого и правого исполнения вводных ячеек суммарной мощности кВар. Реактивная нагрузка, отнесенная на шины НН ГПП с учетом потерь в трансформаторах составит: = 1577,3 - 150 + 13,6 = 1440,9 кВар (3.6) Аналогичный расчет проведен для всех предприятий района. Данные расчетов занесены в таблицу 3.1. Согласно исходным данным для РП-8, РП-5, ТП-6 установка БК не требуется. Суммарная реактивная нагрузка на шинах НН ГПП составит: (3.7) =1440,9 + 280,97 + 359,19 + 246,1 + 260,87 + 516,27 + + 1597,44 + 503,07 + 1523,94 = 6729,05 кВар = 2028 + 1310,4 + 1298,7 = 4637,1 кВар (3.8) = 6729,05 + 4637,1 = 11356,15 кВар Это удовлетворяет условию поддержания коэффициента мощности района на уровне cosj = 0,93. Следовательно, установка высоковольтных батарей конденсаторов не требуется. Таблица 3.1 – Расчет мощности трансформаторов потребителей и конденсаторных установок | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Потребители |
, кВА |
b |
,квар |
принятая, квар |
, квар |
, квар |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 цех – МИСС |
1600 |
2 |
0,7 |
136 |
150 |
1577,3 |
1430,9 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
МСК |
630 |
2 |
0,8 |
66 |
600 |
814,97 |
280,97 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
МОЛМАШ ТП-1 |
1000 |
2 |
0,8 |
98 |
600 |
861,49 |
359,49 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
МОЛМАШ ТП-2 |
630 |
1 |
0,9 |
39 |
75 |
282,1 |
246,1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АРЗ |
400 |
2 |
0,77 |
40 |
150 |
370,87 |
260,87 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ФСК |
1000 |
2 |
0,8 |
98 |
900 |
1318,27 |
516,27 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
БиКЗ |
630 |
13 |
0,7 |
364 |
2620 |
3853,44 |
1597,44 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 цех (элеватор) |
1000 |
2 |
0,75 |
92 |
600 |
1011,07 |
503,07 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
МЭЗ |
1600 |
2 |
0,8 |
138 |
600 |
1985,94 |
1523,94 |
Учитывая наличие потребителей I и II категории надежности, принимаем к установке на ГПП два трансформатора.
Для определения номинальной мощности трансформаторов найдем среднюю нагрузку по суточному графику в соответствии с выражением
, (4.1)
Рассчитаем коэффициент y:
, (4.2)
где - стоимость 1 кВт×ч потерь энергии к.з.
Так как y > 0,1, то мощность трансформаторов выбирается по перегрузочной способности.
На графике выделим типовую часть из условия Sпик > Sср и определим коэффициент начальной нагрузки Кз и коэффициент перегрузки Кп' по формулам:
(4.3)
, (4.4)
где вместо принимаем среднее значение мощности .
Полученное значение меньше, чем 0,9 Кmax = 1,3, поэтому принимаем = 1,3 и корректируем продолжительность перегрузки по формуле:
(4.5)
Расчет показывает, что уточненные значения Н незначительно отличается от определенного Н’ по графику, поэтому в дальнейшем будем считать, что Н=14.
По полученным значениям = 0,59 и Н= 14 по графику [5] определяем допустимое значение перегрузки Кп = 1,05.
Определим номинальную мощность трансформатора в соответствии с формулой:
кВА (4.6)
На основании выполненного расчета принимаем к рассмотрению два варианта трансформаторов: вариант 1 – трансформаторы номинальной мощностью 16000 кВА, вариант 2 – с номинальной мощностью25000 кВА.
Проверим возможность перегрузки намеченных трансформаторов при выходе из строя одного из них.
Вариант 1. При отключении одного трансформатора мощностью 16000 кВА оставшийся в работе трансформатор сможет пропустить мощность, равную 1,4 SH = 1,4×16000 = 22400 кВА, т.е. 76% всей потребляемой районом мощности.
Коэффициент 1,4 учитывает допустимую предельную перегрузку трансформатора в аварийном режиме.
Вариант 2. При отключении одного трансформатора мощностью 25000 кВА оставшийся в работе может пропускать мощность, равную 1,4 SHТ2 = 1,4×25000 = 35000 кВА, т.е. всю потребляемую районом мощность.
5.1 Расчет токов короткого замыкания в электроустановках
выше 1000 В
Питание потребителей осуществляется от системы бесконечной мощности.
Расчет выполнен в базисных единицах. Принимаем за базисные единицы номинальную мощность трансформатора районной подстанции МВА и Иб=115 кВ.
Находим базисный ток:
кА (5.1)
Составляем схему замещения и нумеруем ее элементы в порядке их расположения от системы бесконечной мощности в направлении к точкам к.з.
Определяем в соответствии с таблицей сопротивления элементов схемы замещения в базисных единицах.
Трансформатор Т1
(5.2)
(5.3)
линия ВЛ-110
(5.4)
где - протяженность линии, км.
К расчету токов к.з.
SC = ∞
Xc = 0
220 кВ
125 МВА
220/110
DPк = 315 кВт
Ur = 11%
115 кВ
ВЛ
ry= 0, 26 Ом/км
xy = 0,4 Ом/км
К1
115 кВ
25 МВА
110/10
DPк = 120 кВт
Ur = 10,5%
К2
10,5 кВ
КЛ
ry= 0,320 Ом/км
xy = 0,08 Ом/км
К3
10,5 кВ
1,6 МВА
DPк = 18 кВт
Ur = 5,5%
К1
К2
К3
(5.5)
где xуд – удельное реактивоное сопротивление на 1 км длины линии Ом/км;
- активное сопротивление на 1 км длины линии, определяемое как
(5.6)
где - удельная проводимость проводов, принимаемое равным 32 м/Ом×мм2 по справочным данным;
- сечение проводов, равное 120 мм2. Тогда
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21
Новости |
Мои настройки |
|
© 2009 Все права защищены.