Потери электроэнергии в распределительных электрических сетях
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
эффициент, отн. ед.;
?Wп - условно-постоянные потери электроэнергии, кВт•ч;
?Рп - удельные условно-постоянные потери мощности сети среднего напряжения, кВт/МВА;
SТ? - суммарная номинальная мощность трансформаторов 6 - 10 кВ, МВА.
Для АО "Смоленскэнерго" ФЭК заданы следующие значения удельных нормативных показателей, входящих в (4.10) и (4.11):
; ;
; .
Далее, в пятой главе, рассмотрим расчет нормативов потерь электроэнергии в распределительной сети 10 кВ.
5. Пример расчета потерь электроэнергии в распределительных сетях 10 кВ
Для примера расчета потерь электроэнергии в распределительной сети 10 кВ выберем реальную линию, отходящую от ПС "Капыревщина" (рис.5.1).
рис.5.1. Расчетная схема распределительной сети 10 кВ.
Исходные данные:
номинальное напряжение UН = 10 кВ;
коэффициент мощности tg? = 0,62;
суммарная длина линии L = 12,980 км;
суммарная мощность трансформаторов S?Т = 423 кВА;
число часов максимальной нагрузки Tmax = 5100 ч/год;
коэффициент формы графика нагрузки kф = 1,15.
Некоторые результаты расчета представлены в табл.5.1.
Таблица 3.1
Результаты расчета программы РТП 3.1 Напряжение в центре питания: 10,000 кВТок головного участка: 6,170 АКоэф. мощности головного участка: 0,850Параметры фидераР, кВтQ, кварМощность головного участка90,83756,296Суммарное потребление88,38544,365Суммарные потери в линиях0,5490, 203Суммарные потери в меди трансформаторов0,4401,042Суммарные потери в стали трансформаторов1,46410,690Суммарные потери в трансформаторах1,90511,732Суммарные потери в фидере2,45411,935Параметры схемы всеговключенона балансеЧисло узлов: 1208 Число трансформаторов: 7144Сумм, мощность трансформаторов, кВА15429,0423,0423,0Число линий: 11077Суммарная длина линий, км157,77512,98012,980Информация по узламНомер узлаМощностUв, кВUн, кВРн, кВт Qн, квар Iн, AПотери мощностиdelta Uв,Кз. тр.,кВАРн, кВтQн, кварРхх, кВтQхх, кварР, кВтQ, квар%%ЦП: ФЦЭС 10,00 0,000 114 9,98 0,231 115 9,95 0,467 117 9,95 0,543 119100,09,940,3920,89510,4881,3710,1110,2540,3562,5680,4672,8211,52823,38120160,09,940,3933,43216,7812, 1910,1470,3770,4943,7920,6414,1691,42623,38118100,09,950,3920,89510,4881,3690,1110,2530,3562,5750,4672,8281,39123,3811663,09,980,4013,1646,6070,8600,0720,1590,2591,7560,3301,9141,15223,38Таблица 3.2
Информация по линиямНачало линииКонец линииМарка проводаДлина линии, кмАктивное сопр., ОмРеактивное сопр., ОмТок, АР, кВтQ, кварПотери мощностиКз. линии,%Р, кВтQ, кварЦП: ФЦЭС114АС-251,7802,0930,7326,17090,83756,2960,2390,0844,35114115АС-252,1302,5050,8755,24677,10347,6910, 2070,0723,69115117А-351, 2001,1040,4223,78655,52934,3020,0470,0182,23117119А-353,3403,0731,1761,46221,38113,3160,0200,0080,86117120АС-503,0001,8091,1762,32434,10120,9670,0290,0191,11115118А-350,9400,8650,3311,46021,36713,3170,0060,002 0,86114116АС-250,5900,4660,2380,92413,4958,5220,0010,0010,53Также программа РТП 3.1 производит расчет следующих показателей:
потери электроэнергии в линиях электропередач:
(или 18,2% от суммарных потерь электроэнергии);
потери электроэнергии в обмотках трансформаторов (условно-переменные потери):
(14,6%);
потери электроэнергии в стали трансформаторов (условно-постоянные): (67,2%);
суммарные потери электроэнергии:
(или 2,4% от общего отпуска электроэнергии).
Далее рассмотрим изменение потерь электроэнергии при изменении нагрузки на головном участке. Для этого:
зададимся kЗТП1 = 0,5 и рассчитаем потери электроэнергии:
потери в линиях:
, что составляет 39,2% от суммарных потерь и 1,1% от общего отпуска электроэнергии;
потери в обмотках трансформаторов:
, что составляет 31,4% от суммарных потерь и 0,9% от общего отпуска электроэнергии;
потери в стали трансформаторов:
, что составляет 29,4% от суммарных потерь и 0,8% от общего отпуска электроэнергии;
суммарные потери электроэнергии:
, что составляет 2,8% от общего отпуска электроэнергии.
Зададимся kЗТП2 = 0,8 и повторим расчет потерь электроэнергии аналогично п.1. Получим:
потери в линиях:
, что составляет 47,8% от суммарных потерь и 1,7% от общего отпуска электроэнергии;
потери в обмотках трансформаторов:
, что составляет 38,2% от суммарных потерь и 1,4% от общего отпуска электроэнергии;
потери в стали трансформаторов:
, что составляет 13,9% от суммарных потерь и 0,5% от общего отпуска электроэнергии;
суммарные потери:
, что составляет 3,6% от общего отпуска электроэнергии.
Рассчитаем нормативы потерь электроэнергии для данной распределительной сети по формулам (4.10) и (4.11):
норматив технологических переменных потерь:
,
норматив условно-постоянных потерь:
.
Анализ проведенных расчетов потерь электроэнергии и их нормативов позволяет сделать следующие основные выводы:
при увеличении kЗТП от 0,5 до 0,8 наблюдается увеличение абсолютного значения суммарных потерь электроэнергии, что соответствует увеличению мощности головного участка пропорционально kЗТП. Но, при этом, увеличение суммарных потерь относительно отпуска электроэнергии составляет:
для kЗТП1 = 0,5 - 2,8%, а
для kЗТП2 = 0,8 - 3,6%,
в том числе доля условно-переменных потерь в первом случае составляет 2%, а во втором - 3,1%, тогда как доля условно-постоянных потерь в первом случае - 0,8%, а во втором - 0,5%. Таким образом, мы наблюдаем увеличение условно-переменных потерь с ростом нагрузки на головном участке, в то время как условно-постоянные потери остаются неизменными и занимают меньший вес при повышении загрузки линии.
В итоге, относительное увеличение потерь электроэнергии составило всего 1,2% при значительном увеличении мощности головного участка. Этот факт свидетельствует о более рациональном использовании данной распределительной сети.