Показатели качества электроэнергии

ГОСТ 13109-99 устанавливает показатели и нормы качества электрической энергии (КЭ) в электрических сетях систем электро­снабжения общего назначения переменного трехфазного и одно­фазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются электрические сети, находящиеся в собственности различных по­требителей, или приемники электрической энергии (точки общего присоединения - ТОП).

Этот ГОСТ устанавливает 11 основных показателей качества электроэнергии (ПКЭ):

1. отклонение частоты δƒ;

2. установившееся отклонение напряжения δU_y;

3. размах изменения напряжения δU_t

4. дозу фликера (мерцания или колебания) Р_t;

5. коэффициент искажения синусоидальности кривой напряже­ния К_U,

6. коэффициент n-й гармонической составляющей напряжения К_U(n)

7. коэффициент несимметрии напряжении по обратной после­довательности K_2U,

8. коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K_0U,

9. глубину и длительность провала напряжения δU_п, ∆t_п;

10. импульсное напряжение U_имп;

11. коэффициент временного перенапряжения K_nepU.

При определении значений некоторых показателей КЭ исполь­зуют следующие вспомогательные параметры электрической энер­гии:

1. частоту повторения изменений напряжения F_δUt;

2. интервал между изменениями напряжения ∆t_ij+1;

3. глубину провала напряжения δU_п;

4. частота появления провалов напряжения F_n;

5. длительность импульса по уровню 0,5 его амплитуды ∆t_имп0,5;

6. длительность временного перенапряжения ∆t_перU

Установлены два вида норм ПКЭ: нормально допустимые (норм.) и предельно допустимые (пред.).

ГАЗ:

6. Теплотворная способность газов

Количество тепла, выделяемое при полном сгорании едини­цы количества топлива, называется теплотворной способностью (Q) или, как иногда говорят, теплотворностью, или калорийно­стью, которая является одной из основных характеристик топ­лива.

Теплотворную способность газов обычно относят к 1 м³, взятому при нормальных условиях.

При технических расчетах под нормальными условиями по­нимается состояние газа при температуре, равной 0°С, и, при давлении 760 мм рт. ст. Объем газа при этих условиях обозначается нм³ (нормальный метр кубический).

Для промышленных измерений газа по ГОСТ 2923—45 за нормальные условия приняты температура 20°С и Давление 760 мм рт. ст. Объем газа, отнесенный к этим условиям, в от­личие от нм³ будем называть м³ (метр кубический).

Теплотворная способность газов (Q}) выражается в ккал/нм^э или в ккал/м³.

Для сжиженных газов теплотворную способность относят к 1 кг.

Различают высшую (Q_в) и низшую (Q_н) теплотворность. Высшая теплотворная способность учитывает теплоту конден­сации водяных паров, образующихся при сжигании топлива. Низшая теплотворная способность не учитывает тепло, содер­жащееся в водяных парах продуктов сгорания, так как водя­ные лары не конденсируются, а уносятся с продуктами сгора­ния.

Понятия Q_в и Q_н относятся только к тем газам, при сгорании которых выделяются водяные пары (к окиси углерода, не дающей при сгорании паров воды, эти понятия не относятся).

При конденсации водяных паров выделяется тепло, равное 539 ккал/кг. Кроме того, при охлаждении конденсата до 0°С (.или 20°С) соответственно выделяется тепло в количестве 100 или 80 ккал/кг.

Всего за счет конденсации водяных паров выделяется те­пла более 600 ккал/кг, что составляет разность между высшей и низшей теплотворной способностью газа. Для большинства газов, применяемых в городском газоснабжении, эта разность равна 8—10%.

Значения теплотворных способностей некоторых газов при­ведены в табл. 3.

Для городского газоснабжения в настоящее время исполь­зуют газы, имеющие, как правило, теплотворность не менее 3500 ккал/нм³. Объясняется это тем, что в условиях городов газ подается по трубам на значительные расстояния. При низкой теплотворности его требуется подавать большое коли­чество. Это неизбежно ведет к увеличению диаметров газоцроводов и как следствие к увеличению металловложений и средств на строительство газовых сетей, а .в .последующем ^:и к увеличению затрат на эксплуатацию. Существенным недостат­ком низкокалорийных газов является еще то, что в большин­стве случаев они содержат значительное количество окиси уг­лерода, из-за чего повышается опасность при использовании газа, а также при обслуживании сетей и установок.

Теплотворная способность газов Ф С 0 Горючие газы Водород 3048 2579 28667 Окись углерода 3018 3018 2415 Метан ,9495 8555 11953 Этан 16607 15226 11349 Пропан 23687 21795 11079 Изобутан 30704 28338 10929 Пентан 37723 34890 10840 Этилен 15044 14107 11272 > Пропилен 21940 20541 10942 Бутилен . • - 29004 27111 10831 Пентилен 35980 33650 10755 Ацетилен . . . 13839 13338 11526 Сероводород 6140 5660 3730

Газ теплотворной способностью менее 3500 ккал/нм³ наибо­лее часто используют в промышленности, где не требуется тран­спортировать его на большие расстояния и проще организовать сжигание. Для городского газоснабжения теплотворность га­за желательно иметь постоянной. Колебания, как мы уже уста­новили, допускаются не более 10%. Большее изменение тепло­творной способности газа требует новой регулировки, а иногда и смены большого количества унифицированных горелок бы­товых приборов, что связано со значительными трудностями.

7. Добыча природного газа — процесс извлечения жидких и газообразных углеводородов из недр с помощь технических средств. Термин «Добыча природного газа» используется также как экономическая категория и выражается в объемных или весовых единицах: в куб. м (природный газ) и г/куб. м (газовый конденсат).

Исчисление добытого природного газа ведется в абсолютных цифрах с учетом потерь (так называемый товарный газ).

Природный газ добывается с помощью эксплуатационных газовых скважин, а система разработки определяется геологическими условиями месторождения и экономическими расчетами. Рост добычи природного газа обеспечивается за счет открытия новых месторождений, вовлечения в разработку менее богатых месторождений, совершенствования технологий добычи и переработки сырья с использованием безотходной технологии. Масштабы добычи природного газа возрастают по мере развития промышленного производства, технического прогресса и роста народонаселения.

Транспортировка природного газа.

Основным видом транспорта газа, в настоящее время, является трубопроводный. Газ движется по трубам большого диаметра под давлением 75 атмосфер (7,5 МПа). Продвигаясь по трубопроводу газ, теряет энергию, она тратится на преодоление силы трения как между стенкой трубы и газом, так и между слоями самого газа. Чтобы давление в трубопроводе поддерживалось на заданном уровне, на определённом расстоянии друг от друга необходимо наличие компрессорных станций (КС), которые должны поддерживать давление в трубопроводе на уровне 75 атмосфер. Обслуживание и сооружение трубопровода стоит не малых денег, но, тем не менее, трубопровод является наиболее дешёвым способом транспортировки нефти и газа.