Определение потерь мощности в ТП

Выбираем трансформаторы ТСЗЛ–1600

Uв=10кB, Uн=0.4кB, Pхх=2,05 кВт, Pкз= 16 кВт, хх=1,3%, Uкз=5,5%

ТП1–2:

Кз=0,8

N=4

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

ТП3–4:

Кз=0,79

N=4

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Суммарные потери в трансформаторах:

ΣР1–4=49,49+47,96=97,44кВт

ΣQ1–4=294,84+301,87=596,71квар

Определение расчетной мощности синхронных двигателей.

Для компенсации реактивной мощности на стороне ВН используем СД 15–го цеха. СТД 800 23УХЛ4

Рн СД =800 кВт; cos j = 0,9; NСД =4; к з = b = 0.85.

Определим расчетные мощности для СД:

Р р СД = Р н СД ´ NСД ´ к з =800 ´ 4 ´ 0.85 =2720 кВт.

Q р СД = Р р СД ´ tg j = 2720 ´ 0,48= 1305,6 квар.

Расчет компенсации реактивной мощности

На шинах 10 кВ ГПП.

 
  Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Составим схему замещения, показанную на рисунке 2.2.

Резервная мощность:

Qрез=0,15×ΣQрасч =0,15×(Qр0,4+ΔQт)=0,15×(8350,91+596,71)=1113,32 кВар.

Мощность, поступающая от энергосистемы:

Qэ=0,25×ΣPр=0,25×(Pр0,4+ΔPт+Pсд)

Qэ =0,25×(8971+97,44+2720)=2947,32 квар.

Мощность ВБК определим из условия баланса реактивной мощности:

QВБК=Qр0,4+ΔQт+Qрез –Qэ –Qсд –QНБК

QВБК=8350,91+596,71+1113,32–3414,96–1305,6=2393,06квар.

Выбираем ВБК типа 2*УКЛ –10–900 У3

Уточненный расчет электрических нагрузок по фабрике приведены в таблице 2.5

Таблица 2.5 – Уточненный расчет нагрузок по фабрике

№ТП, SНТ, QНБКТП № Цеха n Pmin– Pmax Ки Средняя мощность Км Расчетные мощности Кз
РСМ, кВт QСМ, квар Рр, кВт Qp, квар Sp, кВА
ТП1–2(4×1600) Sн.тр=6400кВА     5–50 0,6 582,07  
5–40 0,6 476,24
10–90 0,5 262,5
10–35 0,35 157,5
8–30 0,5 204,04
10–16 0,6 292,5
1–55 0,35 303,33
1–15 0,5 57,32
             
Силовая   10\90 0,52 1,1  
Осветительная   1324,01 2222,03
QНБК=4×450квар   –1800
Итого по ТП1–2   4098,64 2797,99 4962,62 0,78

Окончание таблицы 2.5

№ТП, SНТ, QНБКТП № Цеха n Pmin– Pmax Ки Средняя мощность Км Расчетные мощности Кз
РСМ, кВт QСМ, квар Рр, кВт Qp, квар Sp, кВА
ТП3–4(4×1600) Sн.тр=6400кВА     5–45 0,6 449,78  
5–70 0,6 899,56
5–70 0,60 1322,88
0,40 79,50
15–100 0,60 336,67
5–50 0,30 158,75
1–25 0,40
10–20 0,60 104,06
0,60 79,58
Силовая     0,5566 3793,38  
Осветительная   174,04 242,62
QНБК=4×450квар   –1800
Итого по ТП3–4   4137,04 2236,00 4702,63 0,73
Итого на 0.4кВ    
Потери в тр–х   97,44 –596,71
Итого на 10кВ  
Потери СД   –1305,6
    6116,56
QВБК   –1800
Итого по фабрике   11035,49 4316,56 11849,68  
                             


3 Выбор схемы внешнего электроснабжения.

Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощности, на которой установлено два трансформатора мощностью по 40 МВА напряжением 37/10,5 кВ (трансформаторы работают раздельно) или глухой отпайкой от транзитной двухцепной ЛЭП–115кВ. Мощность к.з. в месте отпайки 1200МВА, а на стороне 37 кВ подстанции энергосистемы 600МВА. Реактивное сопротивление системы на стороне 230 кВ, отнесенное к мощности системы 0,3. Расстояние от подстанции до фабрики 5,5 км. Фабрика работает в три смены. Стоимость электроэнергии 15 тг/кВтч. 1y.e.=151тг.

Для технико–экономического сравнения вариантов электроснабжения фабрики рассмотрим три варианта:

1. I вариант – ЛЭП 115 кВ;

2. II вариант – ЛЭП 37,5 кВ.

3. III вариант – ЛЭП 10,5 кВ.

I Вариант

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Рисунок 3.1. Первый вариант схемы электроснабжения.

Выбираем электрооборудование по I варианту.

1. Выбираем трансформаторы ГПП:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Выбираем два трансформатора мощностью 10000 кВА.

Коэффициент загрузки:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Паспортные данные трансформатора:

Тип т –ра ТДН–10000/115;

Sн=10000 кВА, Uвн=115кВ, Uнн=10.5кВ, ΔPхх=14кВт, ΔPкз=58кВт,

Uкз=10,5%, Iхх=0,9%.

Потери мощности в трансформаторах:

активной:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

реактивной:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Потери энергии в трансформаторах.

При двухсменном режиме работы Твкл=4000ч. Тмакс=4000ч.

тогда время максимальных потерь:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

ΔW=2(ΔPхх×Tвкл+ΔPкз×τ ×Kз2)

ΔW=2(14×4000+58×2405,29×0,57 2)= 203006кВтч

3.1.1 ЛЭП –115 кВ.

Полная мощность, проходящая по ЛЭП:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Расчетный ток, проходящий по одной линии:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

Ток аварийного режима:

Iа=2×Iр=2×28,87=57,75А

По экономической плотности тока определяем сечение проводов:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

где j=1 А/мм2 экономическая плотность тока при Тм=4000ч и алюминиевых проводах.

По потере на корону принимаем провод АС –70/11 с Iдоп=265А.

Проверим выбранные провода по допустимому току.

При расчетном токе:

Iдоп=265А>Iр=28,72 А

При аварийном режиме:

Iдоп ав=1,3xIдоп=1,3x265=345A>Iав=57,44A

Потери электроэнергии в ЛЭП:

Определение потерь мощности в ТП - student2.ru

где R=r0×L=0,5×0,43 ×12=5,16 Ом,

где r0=0.43 Ом/км – удельное сопротивление сталеалюминевого провода сечением 70 мм2, l=12 км – длина линии.

Наши рекомендации