Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Исходные данные для расчета, взятые из [10], приведены в таблице 5.1для обоих типов (марок) проводов:

Таблица 5.1 - Исходные данные для расчета

Потери напряжения рассчитаем по формуле (4.5) для ВЛ 0,4 кВ, при использовании провода АС - 25:

Для ВЛ 0,4 кВ при использовании провода СИП-3, сечением 95 мм²:

В результате, замены провода марки АС-25 на СИП-3, для участка № 7 ТП-4 потери напряжения уменьшаются с 59,2 до 22,64 В, т.е. в 2,5 раза, что свидетельствует о эффективности данного мероприятия.

5.2 Применение устройств продольной компенсации в линиях электроснабжения

Продольная компенсация индуктивности воздушных линий 0,4, 6(10), 35 кВ осуществляется с помощью последовательного включения в линию обратного по знаку емкостного сопротивления в виде конденсаторов [13]. В результате компенсации индуктивного сопротивления линии уменьшаются потери напряжения.

Продольная и поперечная составляющие падения напряжения для рассматриваемой линии определяются по формулам, В:

(5.2)

(5.3)

Если включить в линию последовательно конденсаторы со значением реактивного сопротивления Хс, то значение падения напряжения в реактивном сопротивлении будет составлять I (X — Хс).

Значения составляющих падения напряжения в случае применения продольной и поперечной компенсации будут равны, В:

(5.4)

(5.5)

Мощность конденсаторов Q_C, квaр, рассчитывается по формуле:

(5.6)

где I — наибольший рабочий ток линии, А;

Согласно [13] мощность конденсаторной батареи должна быть равна разности реактивных мощностей до и после установки продольной компенсации, а именно, кВaр:

(5.7)

где и - реактивные мощности до и после установки продольной компенсации, квaр;

При известных значениях напряжения на шинах источника и шинах потребителя, мощность конденсаторов , квар, по заданным напряжениям определится по формуле:

(5.8)

где - напряжения на шинах источника и шинах потребителя соответственно, кВ;

Произведем расчет мощности продольной компенсации и оценим уменьшение потерь напряжения при ее установке на линии 0,4 кВ участка № 7 ТП-4. Исходные данные для расчета мощности конденсаторной батареи взяты из раздела 3 и приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2– Исходные данные для расчета мощности прод. Компенсации

P, кВт	, кВ	, кВ			, A	, км	R , Ом	X , Ом
100	0,4	0,38	0,87	0,51	54,7	0,2	0,58	0,17

Определим поперечную и продольную составляющую напряжения до внедрения устройства ПЕК по формулам 5.2 и 5.3:

По формуле 5.8 рассчитаем мощность конденсаторов:

Получив по формуле (5.8) необходимую для дальнейшего расчета мощность конденсаторной батареи , определим индуктивное сопротивление конденсаторов:

Произведем расчет потерь напряжения, после применения продольной коменсации, по формулам (5.4-5.5):

Значение потери напряжения , В, численно равно значению падения напряжения:

(5.9)

Рассчитаем для рассматриваемого участка без применения ПЕК:

Аналогично для схемы с применением продольной компенсации получаем:

Оценим на сколько изменились потери напряжения при применении ПЕК:

Как можно заметить, потери напряжения снизились с 60,6 до 27.9 В (примерно на 50%), что также свидетельствует о эффективности применения ПЕК в сетях 0,4 кВ сетевого района.

Установку продольной компенсации в распределительных сетях высокого напряжения применяют и для того чтобы снизить отклонения напряжения, вызываемые переменной нагрузкой [14,15], что является еще одним достоинством ее применения.

5.3 Применение устройств поперечной ёмкостной компенсации

Согласно [13,15] уменьшение потерь напряжения достигается так же и установкой устройств поперечной емкостной компенсации, которая также носит название компенсация реактивной мощности. До установки КРМ потери напряжения в сети , В, находятся по формуле:

(5.10)

а при установке устройств КРМ они будут снижены до величины, В:

(6.11)

где R и Х - сопротивления рассматриваемой сети, Ом;P - активная мощность на рассматриваемом участке, кВт; Q – реактивная мощность на рассматриваемом участке, квар; Q_К – мощность конденсаторной батареи, квар; U – напряжения в конце линии, В.

В настоящее для сетей 0,4, 6(10), кВ широко применяются следующие виды устройств [8]: синхронные компенсаторы, батареи статических конденсаторов, тиристорные конденсаторные установки, фильтрокомпенсирующие конденсаторные установки и другие.

В данной ВКР рассмотрим два вида КРМ. Синхронные компенсаторы, так как благодаря им можно осуществлять плавное и автоматическое регулирование реактивной мощности и напряжения в большом диапазоне, а также повышается надежность работы энергетической системы, если пренебречь потерями холостого хода, то потребляемая им активная мощность равна нулю.

Батареи статических конденсаторов, главными преимуществами которых являются, отсутствие вращающихся частей и сравнительно малая масса установки с конденсаторами, более простая и дешевая эксплуатация, чем других компенсирующих устройств, возможность установки статических конденсаторов в любой точке сети.

Определим целесообразность применения данных устройств на расчетном участке № 7 ТП-4.

5.4 Применение синхронных компенсаторов в линиях электроснабжения

Расчет произведем для то участка ТП-4 питающегося от фидера №7. Для расчета мощности синхронного компенсатора исходные данные взяты из раздела 3 табл.3.3 и для наглядности представлены в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Исходные данные для расчета мощности синхронного компенсатора

Определим мощность синхронного компенсатора Q_СК, квар, исходя из уровня желаемого напряжения в конце сети , по формуле:

(5.12)

где - желаемое напряжение в конце линии, кВ, примем в соответствии с [7] =0,39 кВ; - действительное напряжение в конце линии, кВ; X - индуктивное сопротивление линии, к которой подключен СК, Ом.

Рассчитаем напряжение в конце линии до установки компенсатора U^’₂, кВ, по выражению:

(5.13)

Для рассматриваемого участка получаем по формуле (5.13):

Определим потери напряжения на рассматриваемом участке

Напряжение в конце линии после установки компенсатора будет равно:

(5.14)

В нашем случае получаем:

_{Определим значение потери напряжения с учетом применения СК:}

При применении СК значение потерь напряжения для линии 0,4 кВ снизились с 60 до 50 В, т.е. незначительно.

5.5 Применение батареи статических конденсаторов в линиях электроснабжения

Батареи конденсаторов комплектуются из отдельных конденсаторов, которые соединены последовательно и параллельно. Конденсаторы выпускаются в однофазном и трехфазном исполнении на номинальное напряжение от 0,22 до 10,5 кВ [8]. Типовая схема включения БСК приведена на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 – Типовая схема включения БСК

Используя данные табл.5.4 и принимая согласно табл. 4.1 значение коэффициента мощности 0,87, сведем все исходные данные в табл.5.5.

Характеристики

Список файлов ВКР