Графическая часть курсового проекта (стр. 3 из 12)
2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
Исходные данные:
Максимальная активная мощность предприятия РМАХ– 17 МВт
Коэффициент мощности cos j - 0,92
Годовое число часов использования максимума нагрузки Тм – 4100 час/год
Количество потребителей I-категории - 53 %
Стоимость1 кВт× ч электроэнергии Со-164 коп/кВт ģ ч
Экономический эквивалент реактивной мощности Кэ - 0,1 кВт/кВАр
Мощность короткого замыкания Sкз-850 МВ ģ А
Длина питающей линии l – 12,5 км
 |
| Рисунок 5 График активной и реактивной мощности в % за сутки |
2.1 Расчет электрических нагрузок
Расчет ведется в соответствии с источником [6]
Зная Рmax и Qmax и пользуясь указанным графиком построим графики фактической активной и реактивной текущей нагрузки рабочего дня.
Определим полную максимальная мощность предприятия. Smax МВ×А 9,c5]
| SМАХ = | PМАХ | , (2,1) |
| cos j |
| SМАХ = | 17 | = 18,48 МВģА |
| 0,92 |
Построим фактический график активной и реактивной нагрузки, используя следующие формулы для определения активной Р МВт и реактивной Q МВАр мощности. [9,c5]
| Р = | Pmax | × Р % | , 2,2) |
| 100 |
| Q = | P • tg j | , (2,3) |
| tg j = | sin j | , | (2,4) |
| cos j |
| tg j = | 0,3919 | = 0,426 |
| 0,92 |
 |
| Рисунок 6. График активной мощности в МВт за сутки |
Произведем необходимые вычисления
| Р1 = | 17 | • 100 % | = 17 МВт | Q1 = | 17 • 0,426 | = 7,242 МВģАр |
| 100 |
| Р2 = | 17 | • 97 % | = 16,49 МВт | Q2 = | 16,49 • 0,426 | = 7,025 МВģАр |
| 100 |
| Р3 = | 17 | • 91 % | = 15,47 МВт | Q3 = | 58,5 • 0,426 | = 6,59 МВģАр |
| 100 |
| Р4 = | 17 | • 87 % | = 14,79 МВт | Q4 = | 14,79 • 0,426 | = 6,3 МВģАр |
| 100 |
| Р5 = | 17 | • 86 % | = 14,62 МВт | Q5 = | 14,62 • 0,426 | = 6,23 МВģАр |
| 100 |
| Р6 = | 17 | • 84 % | = 14,28 МВт | Q6 = | 14,28 • 0,426 | = 6,08 МВģАр |
| 100 |
| Р7 = | 17 | • 62 % | = 10,54 МВт | Q7 = | 10,54 • 0,426 | = 4,49 МВģАр |
| 100 |
По полученным значениям построим фактический график реактивной мощности. График представлен на рисунке 7
| |
| Рисунок 7. График фактической реактивной мощности в МвģАр за сутки |
Определим расход активной энергии за. сутки., МВт за сутки по площади графика активной нагрузки, по формуле [9,c5]
| РСР = | Эа сут | (2,5) |
| Тсут |
где: Эа сут – расход активной энергии за сутки, МВт×ч;
Тсут – время, ч
å Р = (Р1 • 4,0) + (Р2 • 2,0) + (Р3 • 9,0 + (Р4 • 1,0) + (Р5 • 4,0) + (Р6 • 2,0) + (Р7 • 2,0) = (17,0 • 4,0) + (16,49 • 2,0) + (15,47 • 9,0 + (14,79 • 1,0) + (14,62 • 4,0) + (14,28 • 2,0) + (10,54 • 2,0) = 68,0 + 32,98 + 139,23 + 14,79 + 58,48 + 28,56 + 21,08 = 363,12 МВт
Определяем среднюю активную мощность РСР за сутки. МВт [9,c6]
| РСР = | Эа сут | (2,6) |
| Тсут |
| РСР = | 363,12 | = 15,13 МВт |
| 24 |
Коэффициент заполнения графика КСР; [9,c6]
| КСР = | РСР | (2,7) |
| РМАХ |
где: РСР - средняя активная мощность за сутки МВт
РМАХ - максимальная активная мощность предприятия МВт
| КСР = | 15,13 | = 0,89 |
| 17 |
2.2 Расчет величины питающего напряжения
Произведём выбор рационального напряжения глубокого ввода на ГПП предприятия.
Значение питающего напряжения можно так же определить по формуле:
U = 16 4√ P • l
где: Р - максимальная мощность МВт
L - расстояние линии км
U = 16 4√P • l
U = 16 4√17 • 12,5 = 61,09 кВ
Для дальнейших расчетов намечаем два варианта напряжения глубокого ввода 35/6 и 110/6.
Вариант 1 – 35/6 кВ
Вариант 2 – 110/6 кВ
Для каждого варианта в соответствии со схемой ориентировочно выбираем основное оборудование: линия, силовые трансформаторы, выключатели, отделители, короткозамыкатели.
Запишем исходные данные необходимые нам для дальнейших расчетов:
- максимальная мощность предприятия. SМАХ = 18,48 МВА = 18480 кВА
- длина питающей линии L = 12,5 км
- стоимость1 кВт× ч электроэнергии C0 = 164 руб/кВт × ч
- экономический эквивалент реактивной мощности KЭ = 0,1 кВт/кВАр
- годовое число часов использования максимума нагрузки ТМ = 4100 ч
- коэффициент мощности cos j = 0,92
- вторичное напряжение на трансформаторе U2 = 6 кВ
- максимальная активная мощность предприятия Р = 17 МВт
- максимальная реактивная мощность предприятия Q = 7,242 МВ×Ар
- мощность короткого замыкания Sкз-850 МВ ģ А
- количество потребителей I-категории - 53 %
Определяем технико-экономические показатели для каждого варианта
Определяем расчетный ток IРАСЧ1 А (при максимальной нагрузке) с питающей линией на 35 кВ, по формуле [9,с.12]
| IРАСЧ1 = | SМАХ | (2,8) |
| Ö3 • UНОМ1 |
| IРАСЧ1 = | 18480 | = 304,84 А |
| Ö3 • 35 |
Определяем расчетный ток IРАСЧ2 А (при максимальной нагрузке) с питающей линией на 110 кВ, по формуле [9,с.12]
| IРАСЧ2 = | SМАХ | |
| Ö3 • UНОМ2 |
| IРАСЧ2 = | 18480 | = 96,99 А |
| Ö3 • 110 |
Находим сечение проводов воздушной линии по экономической плотности тока по формуле для первого варианта [9,с.12]