Баланс реактивной мощности
Найдем расход реактивной мощности по формуле:
Qp = ΣPн·tgφ + ΔQТ + ΔQЛ
Расчет будем выполнять по оценочным формулам:
Для всех подстанций ΔQТ = 0,07 Sном
Так как у нас всего 6 автотрансформаторов, то
ΔQТ = 6·0,07·125 = 52,5 (МВар)
ΣPн·tgφ = 72+84+108 = 264 (МВар)
Определим потери в линии по формуле: ΔQЛ = 0,15Р
Рассчитаем потери для всей схемы:
ΔQЛ = ΔQЛ1 +ΔQЛ2+ΔQЛ3 +ΔQЛ4 +ΔQЛ5
ΔQЛ1 = 0,15·119,1 = 17,9 (МВар)
ΔQЛ2 = 0,15·130,9 = 19,6 (МВар)
ΔQЛ3 = 0,15· 190,7 = 28,6 (МВар)
ΔQЛ4 = 0,15· 2 = 0,3 (МВар)
ΔQЛ5 = 0,15·10,7 = 1,6 (МВар)
Qрасхода = 52,5+264+68 = 384,5 (МВар)
Определим приходящую мощность:
Qпр = Qэс + Qс
Qэс = 1,08·ΣРн · tgφг , где tgφг = 0,62 для АЭС.
Qэс = 1,08·440·0,62 = 294,6 (МВар)
Зарядная мощность находится по формуле:
Qс = 14,5·L –на 100 км одноцепной линии.
Qс = Qсл1 + Qсл2 + Qсл3 + Qсл4 + Qсл5
Qсл1 = 0,145 ·275 =39,9 (МВар)
Qсл2 = 0,145·250 = 36,3 (МВар)
Qсл3 = 0,145·162,5 = 23,6 (МВар)
Qсл4 = 0,145·175 = 25,4 (МВар)
Qсл5 = 0,145·150 = 21,8 (МВар)
Qприхода = 294,6 + 147 = 441,6 (МВар)
Расчет сводного баланса реактивной мощности по вариантам.
Баланс по вариантам | ||||||
Qрасхода Qприхода Q | 289,8 | 303,9 | 302,5 | 349,2 | 294.6 | 297,2 |
487,7 | 477,4 | 466,3 | 462,1 | 441.6 | 453,8 | |
-197,9 | -173,5 | -163,8 | -112,9 | -147 | -156,6 |
Так как у нас баланс получился со знаком минус, то у нас существует баланс по реактивной мощности, а значит выбор и расстановку компенсирующих устройств мы опускаем.
Технико-экономическое сравнение целесообразных
вариантов районной электрической сети.
Определим капиталовложения для каждого из сравниваемых вариантов.
При этом элементы, которые повторяются во всех вариантах, не учитываются, поэтому мы опускаем все затраты связанные с автотрансформаторами.
К =ΣКл ΣКл = Σ(К0 · L)
K = К0ас300(L1+L2)+ К0ас240(L4+L5)+ К0ас500·L3 = 17,3(275+250) +
+ 16,4(175+150) +21,5·162,5 = 17906 (тыс.грн.)
Определяем ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание ВЛ.
, где aал – отчисления на амортизацию
aол – отчисления на обслуживание
Варианты схем | Кл , тыс.грн | Ил, тыс.грн. |
схема №1 схема №2 схема №3 схема №4 схема №5 схема №6 | 557,4 553,1 510,7 527,9 501,4 498,5 |
Вычисляем ежегодные затраты на возмещение потерь энергии Ипот
Ипот = β·ΔW , где β – стоимость потерь электрической энергии
β =0,8-1 коп/кВт·ч
Примем β = 1 коп/кВт·ч
Потери электрической энергии определим по формуле:
τ = Т · amax
amax = Kμ2
amax = (0,6)2 = 0,36
τ = 3800 · 0,36=1368 часов
Для проводов сечением 240/32 удельные потери на корону будут равны 2,5 кВт/км, для проводов сечением 300/39 удельные потери на корону будут равны 2,3 кВт/км, для проводов сечением 500/64 удельные потери на корону будут равны 1,3 кВт/км.
ΔРкор= ΔРкор уд.·L
Так как у нас не рассчитана ранее Sнб, то будем ее рассчитывать по формуле:
tgφср = усредненное значение для данного напряжения.
Примем tgφср=0,6 для напряжения 220 кВ.
(МВт·ч)
R1 = R0·L1=0,098·275 = 26,95 (ом)
ΔРкор= ΔРкор уд.·L1 = 2,3·275 =632,5 (кВт·км)
(МВт·ч)
(МВт·ч)
(МВт·ч)
(МВт·ч)
Ипот = β·ΣΔW = 1·49660 = 496,6 (тыс. грн.)
Потери электроэнергии.
Вариант схемы | ΔWL1 | ΔWL2 | ΔWL3 | ΔWL4 | ΔWL5 | ΣΔW |
1 | ||||||
2 | ||||||
3 | ||||||
4 | ||||||
9179,5 | ||||||
6 |
Сводные данные расчета приведенных затрат сравниваемых
вариантов развития сети на первом этапе.
Вариант схемы | Ен·К= 0,12·К | Ил | Ипот | З = Ен·К+ Ил+ Ипот |
2388,9 | 557,4 | 633,4 | 3579,7 | |
2370,5 | 553,1 | 622,7 | 3546,3 | |
2188,7 | 510,7 | 3222,4 | ||
2262,8 | 527,9 | 607,3 | ||
2148,7 | 501,4 | 698,9 | ||
2136,5 | 498,5 | 585,1 | 3220,1 |
По полученным технико-экономическим расчетам я выбираю для дальнейшего
рассмотрения схему №5 и схему №6.