Электроснабжение машиностроительного завода

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

204,0833,30 1,190,068ТП11800204,0833,30 1,190,126ТП12800428,4630,52 1,190,037ТП13400253,8321,26 3,440,107ТП14400159,2221,28 3,440,069ТП15400114,5414,14 3,440,146ИТОГО3619,9436,75

Данные о синхронных двигателях представлены в таблице 29, где Д1, Д2 - параметры, характеризующие потери активной мощности в синхронных двигателях.

 

Таблица 29

Обозначение в схемеТип двигателяUном, кВРсд.нi, кВтQсд.нi, кварNi, штni, об/минД1i, кВтД2i, кВтСД 1,2СТД101600-705230004,256,27

Располагаемая реактивная мощность синхронных двигателей определяется:

 

,(101)

где - коэффициент допустимой перегрузки синхронного двигателя по реактивной мощности, зависящий от загрузки по активной мощности и номинальной . Примем, что все СД имеют , тогда

Удельная стоимость потерь активной мощности от протекания реактивной (значения всех входящих коэффициентов известны из технико-экономического сравнения):

 

;(102)

(руб/кВт).

 

Затраты на генерацию реактивной мощности отдельными источниками:

а) для низковольтных батарей конденсаторов 0,4 кВ:

 

;(103)

(руб/Мвар).

 

б) для высоковольтных батарей конденсаторов 10 кВ:

 

;(104)

(руб/Мвар).

 

в) для синхронных двигателей:

 

.(105)

,(106)

где - коэффициент отчислений;

, - капитальные затраты батарей конденсаторов;

, - удельные потери активной мощности в конденсаторах комплектных компенсирующих устройств.

Определим эквивалентные активные сопротивления СД:

 

.(107)

 

Реактивная мощность, генерируемая синхронными двигателями:

 

.(108)

,(109)

(кВ-2).

 

Результаты расчета по синхронным двигателям сведены в таблицу 30.

 

Таблица 30

Обозначение СД на схемеQсд.мi, МварЗ1г.сдi, руб/МварЗ2г.сдi, руб/Мвар2Rэ.сдi, ОмQсдi, МварСД 1,21,9227291,8228555,650,680,90

Для определения оптимальной реактивной мощности, генерируемой низковольтными конденсаторными батареями, находим эквивалентные сопротивления трансформаторных подстанций.

. Для ТП5, питающейся по радиальной линии:

;(110)

 

. Для ТП4-ТП1, ТП8-ТП3, ТП9-ТП13, ТП111-ТП10, ТП7-ТП6-ТП2, ТП12-ТП15-ТП14, питающихся по магистральной линии определяется следующим образом: покажем на примере ТП 4 и ТП1.

 

0

1

Rт4 Rт1

 

Рисунок 12 Схема замещения линий ТП4 и ТП1.

 

Введем обозначения:

 

(Ом),

(Ом),

(Ом),

(Ом).

 

Эквивалентная проводимость точки 4:

 

;(111)

(Ом-1).

 

С учетом полученного эквивалентного сопротивления присоединений ТП4 и ТП 1:

;(112)

(Ом).

;(113)

(Ом).

 

Полученные значения эквивалентных сопротивлений сведены в таблицу 31.

Оптимальное значение реактивной мощности низковольтных конденсаторных батарей, подключенных к шинам трансформаторных подстанций, определим в предположении, что к этим шинам главной понизительной подстанции подключены высоковольтные конденсаторные батареи (Примем коэффициент Лагранжа ).

 

,(114)

;(115)

(Мвар•Ом).

 

Результаты расчета мощностей источников Qсi низковольтных БК сводим в таблицу 31, при этом принимаем только положительные значения.

 

Таблица 31

Место установки БКRэi, ОмQсi, МварQкi, кварQкi+ Qсi, кварТип принятой стандартной БКQстi, кварРасчет ноеПриня тоеТП11,780-0,060023,4523,45--ТП21,450-0,1670154,03154,03УКЛН-0,38-150-50-У3150ТП33,824-0,1120291,44291,44УКЛН-0,38-300-150 У3300ТП41,490-0,3040243,20243,20УКБН-0,38-200-50У3 УК2-0,38-50 У3250ТП51,346-0,3610151,71151,71УКЛН-0,38-150-50-У3150ТП64,010-0,065099,9099,90УК4-0,38-100 У3100ТП73,670-0,085099,9099,90УК4-0,38-100 У3100ТП81,227-0,214000--ТП93,846-0,010015,1615,16--ТП101,517-0,333000--ТП111,435-0,366000--ТП121,250-0,233000--ТП133,9650,0570,057056,79УК2-0,38-50 У350ТП143,997-0,0360200,73200,73УКБН-0,38-200-50У3200ТП153,918-0,09200,000,00--ГПП01,7421,742--УКЛ-10,5-1800 У11800ИТОГО---1279,5261336,315-3100

Определение мощности высоковольтной БК, подключаемой к СШ 10 кВ ГПП, производим из условия баланса реактивных мощностей на СШ 10 кВ ГПП. Определим всю расчетную реактивную мощность, потребляемую предприятием:

 

;(116)

(Мвар).

 

Определим экономически целесообразную реактивную мощность как минимальную из двух:

;(117)

(Мвар).

;(118)

(Мвар).

 

Таким образом, экономически целесообразная реактивная мощность, потребляемая предприятием Мвар, а мощность, приходящаяся на 1 секцию с.ш. ГПП - Мвар.

Определим значение коэффициента реактивной мощности tg?э , задаваемого предприятию энергосистемой:

 

;(119)

.

 

Определяем мощность высоковольтной БК: подключенной к секции шин:

 

;(120)

(Мвар).

 

Соответственно устанавливаем на секцию шин высоковольтную конденсаторную установку УКЛ-10,5-1800 У1. Проверим баланс реактивных мощностей. Баланс реактивных мощностей на сборных шинах 10 кВ ГПП проверяется как равенство генерируемых Qг и потребленных Qр реактивных мощностей.

.(121)

.(122)

(Мвар).

(Мвар).

 

Погрешность:

 

;(123)

(%).

 

Зная величины мощностей конденсаторных компенсирующих устройств, определяем расчетный коэффициент реактивной мощности на вводе главной понизительной подстанции:

 

;(124)

.

 

Запас реактивной мощности на шинах главной понизительной подстанции:

;(125)

(%).

 

9 Расчет показателей качества

 

Так как имеются потребители, ухудшающие качество электрической энергии, произведем расчет для определения соответствия потребляемой энергии ГОСТу.

 

Рисунок 13 Расчетная схема

 

Рисунок 14 Схема замещения

;(126)

(Ом).

;(127)

(Ом).

 

Суммарное сопротивление:

 

;(128)

(Ом).

 

Мощность к