Компенсація реактивної потужності споживачів

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

для виконання курсового проекту з навчальної дисципліни «Електричні мережі електричних систем»

на тему «Місцева електрична мережа»

Підготували: Дремлюга В.А.

Шарабуряк І.В.

Розглянуто на засіданні циклової комісії електротехнічних дисциплін

24 вересня 2013

Голова ЦМК Б.Й. Боднар.

Дремлюга В.А, Шарабуряк І.В.

Методичні вказівки для виконання курсового проекту місцевої електричної мережі, яка одержує живлення від районної електричної мережі.

Методичні вказівки інформують про основні розрахунки та обґрунтування прийнятих рішень для забезпечення допустимої втрати напруги в МЕМ і бажаного рівня напруги в РЕМ при економічній надійній роботі з електропостачання споживачів. Вибирається оптимальний варіант схеми мережі за техніко-економічним розрахунком. Регулюється напруга на шинах підстанції РЕМ згідно зустрічного принципу.

Приводяться приклади розрахунків.

Для студентів і викладачів коледжу.

ЗМІСТ

Вступ

1 Компенсація реактивної потужності споживачів

2 Вибір типу і потужності силових трансформаторів

3 Складання варіантів схем електричної мережі і електричний розрахунок двох із них при максимальному навантаженні

4 Техніко-економічне порівняння двох вибраних варіантів схеми проектованої електричної мережі

5 Кінцевий електричний розрахунок оптимального варіанта схеми проектованої електричної мережі

6 Визначення напруги на шинах підстанцій у всіх режимах і вибір способів регулювання напруги

Висновки та енергозбереження

Перелік посилань

ВСТУП

Дати коротку інформацію про електроенергетику та електропередачу України. Описати призначення мережі, яка проектується, кліматичний район розміщення, конструктивне виконання ліній, характеристику споживачів.

Наприклад:

Енергетика є однією з основних галузей суспільного виробництва і відіграє провідну роль у розвитку національної економіки, здійсненні технічного прогресу і підвищенні рівня життя людей. Широке застосування електричної енергії в промисловості, сільському господарстві, на транспорті, у побуті та інших сферах зумовлене простотою її передачі на значні відстані і перетворення в інші види енергії – механічну, теплову, світлову тощо.

Джерелами електричної енергії є електричні станції, які перетворюють енергію палива, води та нетрадиційних джерел в електричну енергію. Теплофікаційні електричні станції поряд з електричною виробляють теплову енергію.

До електричної мережі ставлять такі вимоги:

- забезпечення необхідної надійності електропостачання;

- забезпечення відповідної якості електроенергії;

- економічність при будівництві та експлуатації;

- забезпечення необхідних вимог техніки безпеки.

В курсовому проекті треба забезпечити бажані напруги на шинах підстанцій РЕМ і допустимі втрати напруги в МЕМ, вибравши електричну схему мережі, типи трансформаторів і марки проводів, використавши компенсацію реактивної потужності споживачів і регулювання напруги.

Передбачаються повітряні електричні лінії на залізобетонних опорах зі сталеалюмінієвими та алюмінієвими проводами і гірляндами скляних підвісних ізоляторів та штировими скляними для ПЛ МЕМ.

Дана мережа 150кВ призначена для живлення районної підстанції,від якої живиться МЕМ 10кВ з трьома ТП. Живить споживачів І, ІІ, ІІІ категорій за надійністю живлення. Мережа знаходиться в І кліматичному районі з ожеледі.

Для безпечності електричних мереж на опорах ліній і огорожах підстанцій вивішуються попереджувальні і заборонні плакати. Негативний екологічний вплив мережі зменшуємо раціональним використанням земель сільськогосподарського призначення.

КОМПЕНСАЦІЯ РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ СПОЖИВАЧІВ

Для компенсації реактивної потужності застосовуємо комплектні конденсаторні установки. Вони прості в конструкції та експлуатації. Зменшення перетоків реактивної потужності в лініях і трансформаторах зменшує втрати напруги та електроенергії. Це покращує умови передавання електроенергії, якість електроенергії за напругою та економічні показники роботи мережі.

Реактивну потужність компенсації визначаємо за формулою

(1.1)

де: Р- активна потужність навантаження,

- заданий коефіцієнт реактивної потужності,

- бажаний коефіцієнт реактивної потужності.

Із таблиці 10.22 [2] вибираємо ККУ типу … з одиночною потужністю Q_1K

Кількість ККУ за формулою

(1.2)

Беремо парне більше число для резерву потужності компенсації n_р.

Робоча потужність компенсації (1.3)

Реактивна потужність на шинах підстанції з урахуванням компенсації

(1.4)

Повна потужність на шинах за формулою

(1.5)

Розрахункова потужність на шинах

. (1.6)

2 ВИБІР ТИПУ І ПОТУЖНОСТІ СИЛОВИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ

Для надійності електропостачання споживачів першої категорії при умові, що ремонти і ревізії виконуються на відключених трансформаторах, вибираємо по два трансформатори на кожній підстанції. В нормальному режимі кожен з них має бути завантажений на(0,65-0,7)Sном, а в після -аварійному режимі один трансформатор може бути перевантажений до 1,4Sном 6годин на добу протягом 5 діб.

Повну потужність підстанції визначаємо за формулою:

(2.0)

(2.1)

Перевіримо завантаження трансформатора в нормальному та після- варійному режимах

(2.2)

(2.3)

Рисунок 2.1- Схема заміщення двохобмоткового трансформатора

(2.4)

; (2.5)

; (2.6)

; (2.7)

Для двох трансформаторів, які паралельно працюють

(2.8)

(2.9)

(2.10)

(2.11)

Рисунок 2.1- Схема заміщення трьохобмоткового трансформатора

Визначення параметрів трансформаторів:

Втрати активної потужності в сталі магнітопроводу за (2.4):

Втрати на намагнічування за (2.5):

Активний опір трансформатора:

(2.12)

Реактивний опір трансформатора:

(2.13)

(2.14)

(2.15)

Для двох паралельних трансформаторів: (2.8; 2.9; 2.10; 2.11)

Всі дані розрахунку параметрів трансформаторів заносимо в таблицю 2.1

Рисунок 2.3 – Схема заміщення двохобмоткового трансформатора з розщепленою обмоткою НН

Дата добавления: 2015-10-29