Расчет электрических потерь в сетях Олонецкой РЭС-2 и разработка мероприятий по их снижению
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?оров.
Планируемое снижение расхода электроэнергии на собственные нужды подстанций определяется, исходя из опыта прошлых лет и предполагаемого объема мероприятий по экономии расхода электроэнергии на собственные нужды на планируемый период.
Фактическое снижение расхода электроэнергии на собственные нужды определяется как разница между установленной нормой расхода - 152,61 тыс.кВт•ч и фактическим расходом электроэнергии (), определяемым по показаниям счетчиков собственных нужд:
тыс. кВт•ч(5.1)
. В качестве одного из основных практических мероприятий по снижению величины потерь следует рекомендовать устранение неравномерности загрузки фаз распределительной сети 0,4 кВ путем выравнивания фазных токов у потребителей по результатам измерений в часы максимума.
В качестве примера рассмотрим типовой случай электроснабжения жилого 120-квартирного дома. На вводе в дом замеры фазных токов в часы максимума дали следующие показания: Iа = 61А; Iв =87 А; Iс =120 А.
Сопротивление фазных проводов (на участке от ТП 10/0,4 кВ до ввода в дом) составляет = 0,046 Ом, сопротивление нулевого провода =0,092 Ом. Они определяются по справочным данным при известной марке питающего кабеля или провода ВЛ-0,4 кВ ( - Ом/км) и строительной длине линии по формулам:
(5.2)
Обычно сечение нулевого провода кабельных линий составляет половину сечения фазного.
Увеличение потерь мощности за счет несимметрии нагрузок оценивают коэффициентом К дин:
(5.3)
где - потери мощности в сети, соответственно, при неравномерной и равномерной нагрузках фаз.
Для типовых четырехпроводных линий:
(5.4)
где - коэффициент неравномерности нагрузки фаз.
Для трехпроводной сети , для двухпроводной не имеет физического смысла.
Коэффициент вычисляют по формуле:
(5.5)
где , , - средние измеренные токи в фазах А,В.С в часы максимума нагрузки;
- среднее арифметическое значение фазных токов.
Для вышеизложенных данных замеров фазных токов в доме имеем:
А (5.6)
(5.7)
(5.8)
Таким образом, несимметрия фазных токов приводит к росту потерь мощности на 30%.
Потери мощности при несимметрической токовой нагрузке составят:
кВт (5.9)
из которых величина кВт - является дополнительными потерями мощности, вызванными несимметрией фазных нагрузок. Дополнительные потери электроэнергии при ? = 1800 ч. (принято усредненное
значение числа часов потерь) составляет:
кВт•ч (5.10)
т.е. потери электроэнергии в питающем вводе к жилому дому при неравномерной загрузке фаз. Устранение несимметрии токов фаз позволит снизить величину технических потерь только на этом вводе на величину 600 кВт•ч.
Распространяя полученные результаты на 50 вводов сети 0,4кВ Олонецкой РЭС, получаем:
кВт•ч /год(5.11)
Переключение нагрузок, вследствие их вероятностного характера, следует осуществлять с одной фазы на другую только по результатам нескольких повторных замеров нагрузки в период вечернего максимума, сопоставляя результаты этих замеров с уровнями электропотребления отдельных квартир и другими потребителями.
Другим важным мероприятием по снижению потерь и улучшению качества напряжения потребителей является поддержание оптимального уровня напряжения в распределительной сети, близкого к номинальному (0,22 и 0,38 кВ). Анализ показателей токовой нагрузки на шинах 0,4 кВ ТП свидетельствует о существенном отклонении (как правило, в сторону увеличения) уровней напряжений до +10% и более в часы максимума относительно номинальных значений. В то же время требования действующего ГОСТ13109-87 допускают отклонения напряжения 5 % от номинала в нормальных режимах.
Оптимизация уровней напряжений до значений, близких к номинальному, может быть осуществлена путем применения средств регулирования напряжения на трансформаторах 10/0,4 кВ (регуляторы типа ПБВ с диапазоном регулирования 2…2,5%) с помощью переключения регулировочных ответвлений.
Как отмечалось выше, напряжения сети 0,4 кВ, к которой подключены основные потребители, определяют величины активной и реактивной мощности (энергии) этих потребителей, потребляемой из сети. Так, для ламп накаливания, обычно применяемых в домах и включенных длительное время при значительной их суммарной мощности, при изменении (повышении) напряжения на 1% (фактически на 2 Вольта) мощность и энергия, потребляемая из сети, изменяются (повышаются) на 2 %. При реально зафиксированных замерах в сети 0,4 кВ отклонения напряжения до 10 % от Uн имеем широкий диапазон изменения потребляемой мощности и энергии.
Таким образом, с учетом реальных значений напряжения в узлах распределительной сети 0,4 кВ, превышающих обычно номинальную величину 0,8 и 0,22кВ, оптимизация уровней напряжений позволит не только снизить технические потери в сети, но и улучшить качество напряжения у потребителей.
В числе мероприятий по снижению потерь в сетях 0,4 кВ следует также отметить уменьшение числа отключений линий или участков на ремонт; сокращение времени, необходимого для проведения ремонта. Это подразумевает обеспечение высокого уровня эксплуатации и технического состояния сети 0,4 кВ, проведение работ в соответствии с планом профилактики оборудования.
5.2 Технические мероприятия
Так как технические мероприятия требуют дополнительных капиталовложений на их внедрение, рассмотрим те объекты которые заложены в ремонтную и инвестиционную прог?/p>