Планирование производства и потребления электрической энергии
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
и результаты расчетов заносим в таблицы 2.1.5 и 2.1.6:
Таблица 2.1.5 - Потери в трансформаторах для варианта №1
№ цехаПервая сменаВторая сменаТретья сменаЗа суткиPт,
кВтQт,
кварPт,
кВтQт,
кварPт,
кВтQт,
кварPт,
кВтQт,
квар117,50586,49717,50586,49717,50586,49752,515259,492339,4511,92937,07339,4517,92955,97343155,17825,6959,0544,70817,22785,402563023,384115,36815,77978,0245,163223,388617,299136,77823,655186,71623,655186,71664,609510,211716,802132,87722,879180,6219,672155,42259,353468,91893157,4436,80431513,4466,804103156,93934,3425,52127,37915,4676,7211131519,69696,98716,52381,40939,219193,396?72,606455,602138,603800,102113,704684,601324,9141940,305
Таблица 2.1.6 - Потери в трансформаторах для варианта №2
№ цехаПервая сменаВторая сменаТретья сменаЗа суткиPт,
кВтQт,
кварPт,
кВтQт,
кварPт,
кВтQт,
кварPт,
кВтQт,
квар117,63987,15617,63987,15617,63987,15652,917261,468339,4512,00837,31939,4518,00856,21943155,54927,5210,08249,77718,63192,297563019,00393,85513,31465,91838,317189,773623,373184,50633,146261,2933,146261,2989,665707,086722,61178,50631,953251,91627,022213,17281,585643,594831512,66962,47925,884127,37741,553204,856103157,09535,1085,62127,86915,71577,9771131525,355124,77921,108103,92149,462243,7?84,622549,618164,417981,422156,815945,931405,8552476,97
Определяем потери активной мощности в кабельных линиях, кВт:
; (2.1.9)
Определяем потери реактивной мощности в кабельных линиях, квар:
; (2.1.10)
где- удельное активное сопротивление трёхжильного i-го кабеля, Ом/км (табл. 1.2.5);
- удельное реактивное сопротивление трёхжильного i-го кабеля, Ом/км (табл. 1.2.5);
- длина i-го участка кабельной линии, км (табл. 1.2.3);
- номинальное напряжение питающей сети, кВ: .
Произведем расчёт потерь мощности на примере соединения ЦРП-ТП-1 (для варианта №1, первой смены):
кВт ;
квар.
Результаты расчётов для остальных кабельных линий для двух вариантов представляем в таблицах 2.1.7-2.1.10.
Таблица 2.1.7 - Передаваемая по линиям мощность (варианта №1)
Соед.Первая сменаВторая сменаТретья смена?РТ+ РЦ?QТ+ QЦ?SТ+ SЦ?РТ+ РЦ?QТ+ QЦ?SТ+ SЦ?РТ+ РЦ?QТ+ QЦ?SТ+ SЦкВткваркВАкВткваркВАкВткваркВАГПП-ЦРП7325,0764346,1248556,0613023,568243,63415437,4111099,576851,92613060,99ЦРП-ТП-11250,172817,9191493,961250,172817,9191493,9611250,172817,9191493,961ЦРП-ТП-51254,4555,7572336,4911717,5752899,8711747,8281259,0892154,114ЦРП-ТП-64034,1022317,7854652,5875046,5342927,4985834,1884793,3272781,225541,766ЦРП-ТП-963030,5941034,379742,9961273,571416,521284,472504,395ТП-З-539,459,915461,929374,573594,71239,459,915ТП-4-531515,297371,178271,648459,963619,05454,63768,056ТП-6-72016,8021101,5212298,012522,8791391,4252881,1422269,6721245,1472488,784
Таблица 2.1.8 - Передаваемая по линиям мощность (варианта №2)
Соед.Первая сменаВторая сменаТретья смена?РТ+ РЦ?QТ+QЦ?SТ+SЦ?РТ+РЦ?QТ+QЦ?SТ+SЦ?РТ+РЦ?QТ+QЦ?SТ+SЦкВткваркВАкВткваркВАкВткваркВАГПП-ЦРП8790,0665214,04810258,715727,429922,14918618,1414699,639210,83317366,68ЦРП-ТП-11257,472822,831502,761257,472822,831502,7591257,472822,831502,759ЦРП-ТП-51254,4555,7572164,5611590,6052686,141646,3961188,7672030,711ЦРП-ТП-65005,9832902,695786,676265,0993687,8077269,8965950,1683498,9236902,678ЦРП-ТП-863030,5942042,7731397,642475,142355,4921633,1322866,262ТП-З-539,459,915464,008376,319597,42739,459,915ТП-4-531515,297401,549293,633497,456670,082493,3832,078ТП-6-72502,611379,6252857,73131,951753,3143589,3232817,0221564,4313222,275Таблица 2.1.9 - Потери мощности в линиях (варианта №1)
№ цехаПервая сменаВторая сменаТретья сменаPл,кВтQл,кварPл,кВтQл,кварPл,кВтQл,кварГПП-ЦРП134,4862,006437,782201,852313,373144,489ЦРП-ТП-16,9211,3449,9211,3446,9211,344ЦРП-ТП-50,0170,00344,7048,67824,6674,789ЦРП-ТП-675,39323,67118,55337,22106,96733,583ЦРП-ТП-90,0070,00112,5742,4411,9720,383ТП-З-50,0010,0002,0930,2230,0010,000ТП-4-50,0000,0000,3940,0571,0970,159ТП-6-712,0513,06818,9434,82315,2943,894?228,8790,092641,964256,638470,292188,640
Таким образом, суммарные потери в кабельных линиях за сутки составляют для варианта №1:
,
Таблица 2.1.10 - Потери мощности в линиях (варианта №2)
№ цехаПервая сменаВторая сменаТретья сменаPл,кВтQл,кварPл,кВтQл,кварPл,кВтQл,кварГПП-ЦРП197,72191,165651,241300,273566,634261,262ЦРП-ТП-18,0031,5548,0031,5548,0031,554ЦРП-ТП-50,0160,00336,7597,13621,0094,078ЦРП-ТП-6118,7937,294187,4958,863169,02853,067ЦРП-ТП-80,0100,00266,49212,90889,16617,310ТП-З-50,0010,0002,2240,2370,0010,000ТП-4-50,0010,0000,6900,1001,9320,280ТП-6-714,6423,72823,1005,88118,6174,740?339,184133,746975,999386,953874,389342,292
Таким образом, суммарные потери в кабельных линиях за сутки составляют для варианта №2:
,
.
Используя полученные данные, определим годовые потери мощности по предприятию в целом исходя из восьмичасовой смены и 252 рабочих дня в году (с учётом праздников), кВтч:
, (2.1.11)
где: - суммарные потери активной мощности по всем трансформаторным подстанциям предприятия за день, кВт, которые берутся из таблицы 2.1.5-2.1.6;
- суммарные потери активной мощности в кабельных линиях по всему предприятию за рабочий день, кВт.
По (2.1.11) для варианта №1 годовые потери мощности по предприятию составляют, кВтч:
По (2.1.11) для варианта №2 годовые потери мощности по предприятию составляют, кВтч:
Определяем средний тариф за 1 кВтч, руб/кВтч:
; (2.1.12)
где: - стоимость 1 кВт заявленной мощности (основная ставка):
;
- стоимость 1 кВтч используемой электроэнергии (дополнительная ставка):
;
- годовое число часов использования максимума нагрузки, которое для трёхсменного предприятия принимаем равным :
.
руб/кВтч.
Определяем стоимость годовой величины потерь электроэнергии, тыс.руб:
. (2.1.13)
тыс.руб;
тыс.руб.
По формуле (2.1.1) определяем приведенные затраты по вариантам:
З1= 0,12 1667461,8+(882676,126+78067,259+36380,856) = 1197219,657 тыс.руб;
З2= 0,12 1702386+(1375069,264+79569+37079,34) = 1696003,924 тыс.руб.
Вывод:
По условию минимума приведенных затрат для дальнейшего рассмотрения принимаем вариант №1 схемы электроснабжения, так как приведенные затраты по данному варианту меньше: 1197219,657 тыс.руб < 1696003,924 тыс.руб.
2.2 Планирование режима работы сети
По данным таблиц 1.3.1, 1.3.2, 2.1.5, 2.1.6, 2.1.9, 2.1.10 для выбранного варианта схемы определяем общие среднегодовые суточные значения активной и реактивной мощностей по предприятию с учётом потерь:
; (2.2.1)
, (2.2.2)
где: Рцi,