150681 (594576), страница 3
Текст из файла (страница 3)
при наименьших нагрузках 100%;
при тяжелых авариях в питающей сети 106%.
Средний номинальный коэффициент мощности генераторов источника питания 0,92
Стоимость 1 потерянной электроэнергии 1,5 коп.
Конденсационные электростанции на органическом топливе в настоящее время обеспечивают основную долю производства электроэнергии в энергосистеме России. На КЭС используются энергоблоки мощностью 150 и 200 МВт с параметрами пара 13 МПа 565 °С и мощностью 300, 500, 800 МВт с параметрами пара 24 МПа 540 °С. КЭС может работать на различных видах топлива: уголь, мазут, газ. Основное топливо газ, а мазут выступает в качестве резервного топлива.
В данной главе представлен анализ исходных данных: характеристика электрифицируемого района – Брянской области, характеристика потребителей пяти пунктов, величина их нагрузки, категорийность потребителей, приведена характеристика источника питания - КЭС. Также представлены графики нагрузки потребителей, напряжение на шинах ИП, номинальные коэффициенты мощности.
3. ПОТРЕБЛЕНИЕ АКТИВНОЙ И БАЛАНС РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ
Целью составления балансов мощности энергосистем является определение потребности в мощностях источников, обеспечивающих покрытие максимальных нагрузок энергосистем с заданной степенью надежности.
3.1 Определение потребной району активной мощности и энергии
Потребная району мощность определяется по формуле:
где - потребная району мощность:
- пиковая активная мощность, потребляемая районом;
- потери активной мощности в сети; предварительно считаем их равными 5% от
.
Таблица 3.1.
Суммарная активная нагрузка района ( /
), МВт
t, час № пункта | 0-4 | 4-8 | 8-12 | 12-16 | 16-20 | 20-24 |
1 | 19,2/10,6 | 25,6/14,1 | 32/17,6 | 19,2/10,6 | 19,2/10,6 | 19,2/10,6 |
2 | 6,4/3,5 | 6,4/3,5 | 12,8/7 | 12,8/7 | 16/8,8 | 3,2/1,8 |
3 | 1,4/0,8 | 7/3,9 | 5,6/3,1 | 4,2/2,3 | 2,8/1,5 | 1,4/0,8 |
4 | 4,6/2,5 | 23/12,7 | 18,4/10,1 | 13,8/7,6 | 9,2/5,1 | 4,6/2,5 |
5 | 4,8/2,6 | 4,8/2,6 | 7,2/4 | 7,2/4 | 12/6,6 | 2,4/1,3 |
∑ | 36,4/20 | 66,8/36,8 | 76/41,8 | 57,2/31,5 | 59,2/32,6 | 30,8/17 |
= 76 МВт
= 1,05·76=79,8 МВт
Мощность источника МВт
3.2 Составление баланса реактивной мощности
Баланс мощности определяется уравнением:
где - потребная району реактивная мощность;
- пиковая реактивная мощность, потребляемая районом;
- потери реактивной мощности в линиях;
- потери реактивной мощности в трансформаторах;
- мощность, выделяемая ЛЭП в сеть
=
Ориентировочные потери реактивной мощности в трансформаторах:
= 10%·
= 0,1·
8,26 МВАр
Таблица 3.2.
Суммарная реактивная нагрузка района ( /
), МВАр
t, час № пункта | 0-4 | 4-8 | 8-12 | 12-16 | 16-20 | 20-24 |
1 | 7,66/4,24 | 10,21/5,64 | 12,77/7,04 | 7,66/4,24 | 7,66/4,24 | 7,66/4,24 |
2 | 2,91/1,4 | 2,91/1,4 | 5,82/2,8 | 5,82/2,8 | 7,28/3,52 | 1,46/0,72 |
3 | 0,677/0,32 | 3,38/1,56 | 2,7/1,24 | 2,03/0,92 | 1,35/0,6 | 0,677/0,32 |
4 | 1,96/1 | 9,82/5,08 | 7,857/4,04 | 5,89/3,04 | 3,93/2,04 | 1,96/1 |
5 | 2,184/1,04 | 2,184/1,04 | 3,276/1,6 | 3,276/1,6 | 5,46/2,64 | 1,092/0,52 |
∑ | 15,39/8 | 28,5/14,72 | 32,42/16,72 | 24,676/12,6 | 25,68/13,04 | 12,849/6,8 |
=32,42 МВАр
=
+
=32,42+8,26=40,68 МВАр
Где - реактивная мощность, выдаваемая ИП:
- коэффициент мощности ИП
= 79,8
= 26,23 МВАр
=
-
Где - мощность компенсирующих устройств
= 40.68-26.23 = 14.14 МВАр
Компенсирующие устройства распределяются из условия равенства у пунктов потребителей. Определяют средневзвешенный
.
= 0,97
Для i-го потребителя необходимая мощность компенсирующих установок определяется по формуле:
=5,152 МВАр
=3,472 МВАр
= 1,715 МВАр
=4,347 МВАр
=2,604 МВАр
Таблица 3.3.
Выбор компенсирующих установок в пунктах.
Потребитель | Необходимая мощность КУ, МВАр | Марка КУ | Число КУ, шт. | Реальная мощность КУ, МВАр |
1 | 5,15 | УК-10-675 | 8 | 5,4 |
2 | 3,47 | УК-10-900 | 4 | 3,6 |
3 | 1,72 | УК-10-450 | 4 | 1,8 |
4 | 4,35 | УК-10-450+ УК-10-675 | 4+ 4 | 4,5 |
5 | 2,6 | УК-10-675 | 4 | 2,7 |
Новые коэффициенты мощности определяем по формуле:
=0,974
=0,972
=0,971
=0,97
=0,971
Таблица 3.4.
Расчет новых коэффициентов мощности пунктов.
№ пункта |
|
|
|
|
1 | 32 | 7,44 | 0,974 | 0,233 |
2 | 16 | 3,87 | 0,972 | 0,242 |
3 | 7 | 1,72 | 0,971 | 0,246 |
4 | 23 | 5,76 | 0,97 | 0,246 |
5 | 12 | 2,95 | 0,971 | 0,246 |
3.3 Определение годового потребления электроэнергии сетью
В расчете используем суточное потребление электроэнергии зимой и летом, а также количество зимних и летних суток.
W год = *
+
*
МВт*ч
где = ∑(
*
) МВт*ч
= ∑(
*
) МВт*ч
- величина неизменной активной мощности на интервале времени
зимнего суточного графика
- то же, летнего суточного графика
- количество зимних суток
- количество летних суток.
При расчете принимаем количество зимних суток равным 200, количество летних – 165.
= 36.4*4+66,8*4+76*4+57,2*4+59,2*4+30,8*4 = 1305,6 МВт*ч
W год = 1305,6*200 + 1305,6*0,55 * 165 = 379603,2 МВт*ч
В этой главе для каждого пункта были построены графики нагрузок, затем, сложив графики, нашли максимум и часы, в которые достигается максимум нагрузки. Далее была рассчитана потребная району активная мощность и годовое потребление электроэнергии, составлен баланс реактивной мощности и выбраны компенсирующие устройства, также были рассчитаны параметры нагрузки с учетом компенсации реактивной мощности ( ,
), необходимые для дальнейших расчетов.
4. КОНФИГУРАЦИЯ, НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ПАРАМЕТРЫ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ СЕТИ