Таблица 8.7. Справочные данные трансформаторов

Технико-экономическое сравнение варианта №1

Номинальные мощности трансформаторов определим из следующих выражений[2]

Sном ³ Рр/1,4;                                                     (8.5)

Принимаем к установке следующие трансформаторы:

Т1,Т2: ТМ-1600/10 DPх=3,3 кВт, DPк=18,0 кВт, uк=5,5%, iо=1,3%, КТ1=3,2 тыс.у.е.

Потери мощности и энергии в трансформаторах за год по (5.7)-(5.9):

DQх=1600*1,3/100= 20,8 квар, DQк =1600*5,5/100= 88 квар;

= 3,3+0,05*20,8= 4,34кВт, =18+0,05*88= 22,4 кВт,

Кз=2160 / 3200 = 0,675

ΔР1600= 4,34+0,6752*22,4 = 14,546 кВт.

Приведенные потери мощности для 2-х трансформаторов:

ΔР1= 2*14,546 = 29,092 кВт.

Потери электроэнергии в трансформаторах за год:

DW1= 2*4,34*8760+2*0,6752*14,546*4477=1,354 *105 кВт*ч,

Стоимость потерь электроэнергии при стоимости потерь 1 кВт*ч с0=0,015 у.е./кВт*ч:

Сп1=0,015*1,354*105= 2,031 тыс.у.е.

Общие капиталозатраты на сооружение:

К1 = 2*КТ = 2*3,2 = 6,4 тыс.у.е.,

Суммарные годовые затраты по первому варианту (ф-ла 5.10):

З1= (0,125+0,064+0,03)6,4+ 2,031 = 3,433 тыс.у.е.

Технико-экономическое сравнение варианта №2

Таким образом принимаем к установке 2 одинаковых трансформатора по табл.8.1:

Т1, Т2: ТМ-2500/10 DPх=4,6 кВт, DPк= 23,5кВт, uк=5,5%, iо=1%, КТ1= 4,6 тыс.у.е.,

Потери мощности и энергии в трансформаторах за год:

DQх= 2500*1/100 = 25 квар, DQк=2500*5,5/100 = 137,5 квар;

= 4,6+0,05*25 = 5,85 кВт, =23,5+0,05*137,5 = 30,375 кВт,

Приведенные потери мощности для 2-х трансформаторов найдем по формуле:

Кз,2 = 2160 / (2*2500) = 0,432

ΔР2500 = 5,85+0,4322*30,375 = 11,519 кВт.

ΔР1= 2*11,519 = 23,029 кВт.

Потери электроэнергии в трансформаторах за год:

DW2= 2*(5,85*8760 +0.4322 *30,375 * 4477) = 1,533 *105 кВт*ч,

Стоимость потерь электроэнергии:

Сп2=0,015*1,533 *105= 2,3 тыс.у.е./год,

Общие капиталозатраты на сооружение:

К2 = 2*КТ= 2*4,6 = 9,2 тыс.у.е.,

Суммарные годовые затраты по второму варианту:

З2= (0,125+0,064+0,03)9,2+ 2,3 = 4,315 тыс.у.е./год

Таким образом, сравнивая приведенные затраты двух вариантов:

З1= 3,433 тыс.у.е., З2=4,315 тыс.у.е. /год,

Приходим к выводу, что второй вариант 2´1600кВА является наиболее экономичным

Для питания высоковольтной нагрузки определяем два трансформатора ТМ-1600/10.

Таким образом, приведенные затраты на ТП10/6кВ для питания высоковольтной нагрузки составят:

З10/ 6 = 3,433 тыс.у.е.

7.3 Расчет приведенных затрат на кабельные линии питающие предприятие и высоковольтную нагрузку при напряжении “6кВ” и ”10кВ”

Аналогично пункту 6 проведем расчет в табличной форме для вариантов 6 и 10 кВ:

Суммарная потребляемая мощность завода с учетом компенсации реактивной мощности на низкой стороне с учетом потерь мощности в распределительной сети согласно табл.4.1 Рз =14548,1 кВт

Высоковольтная нагрузка получает питание непосредственно от ЦРП, либо посредством понижающей подстанции ТП5 10/6 кВ, расположенной вблизи ЭП №20, №21

Определение аварийной токовой нагрузки кабельной линии W14 ГПП-ЦРП затрудительно так как сложно оценить одновременный выход из строя нескольких из шести кабелей, состовляющих линию.

Сведем результаты расчета пункта 8 в таблицу 8.9:

Таблица 8.9. Результаты сравнения затрат для вариантов ”6кВ” и “10 кВ”

Как видно из расчета, выполнение сети на напряжение Uн=10кВ значительно дешевле. Таким образом признаем экономичным вариант “10 кВ” при суммарных приведенных затратах: ЗS10= 21,132 тыс.у.е.

7.4 Технико-экономический расчет по оптимальному варианту

Воспользуемся результатами расчета по выбору сечений кабельных линий по оптимальному варианту (табл. 8,4) и проведем технико-экономическое сравнение сечений с целью определения минимума затрат(рис. 8,4), взяв из расчета значения токов и длин линий, на примере кабельной линии W1.

Расчет проведем в соответствии с методикой, приведенной в [5,59]Результаты расчета занесем в таблицу 8,10

По табл 8,4 - Ip12’’ = 36A, L = 380 м

Найдем приведенные затраты на линию по формуле (3,1) для нескольких стандартных сечений жил начиная с F = 25мм2 (F=(3´25) Iдоп=90А, Ro=1,24 Ом/км Cко=1,76у.е.)

- приведенный допустимый ток по формуле:

I’доп1 = 0,9 Iдоп1                                                    (8,7)

I’доп1= 0,9 *90 =81 A

- потери активной мощности в линии при действительной нагрузке по формуле:

DP1 =3 (I’доп1)2× Ro1 × L1 × (Кз1)2                                    (8,8)

DP1 =3 (81)2× 1,24 × 380 × (0,4)2*10-6= 1,484 кВт

- потери электроэнергии в линии по формуле:

DW1 = DP1 × Tmax                                                       (8,9)

DW1 = 1,484× 5909.32 = 8769,1 кВт×ч/год

- капитальные затраты на линию по формуле:

K1= L1 × Co1                                                                  (8,10)

K1= 380× 1,76= 669 тыс.у.е.

- стоимость потерь электроэнергии в линии по формуле:

Сп1 = DW1 × b                                                               (8,11)

Сп1 = 8769,1× 0,015 = 131,54 у.е./год

- суммарные приведенные затраты по формуле:

З1 =(0,125 +0,043+0,02)× К1 +Cп1                               (8,12)

З1 =(0,125 +0,043+0,02)× 669 + 131,54= 257,27 у.е./год

Аналогичным образом просчитываем последующие большие сечения стандартного ряда, предпологая уменьшение приведенных затрат в связи с уменьшением потерь электроэнергии в кабеле. Это связано с тем что сопротивление жил кабеля с увеличением сечения, уменьшается. Результаты заносим в таблицу 8.10

По минимальной величине суммарных приведенных затрат выбираем оптимальное сечение кабеля. Для линии W1 таким сечением станет F=(3х50)мм2 при минимальных затратах З1= 216,51 у.е.

Таблица 8.10. Результаты технико-экономическое сравнение сечений (рис.8.4)

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8