1.Составление баланса мощности

1.1 По заданным в условии cosφ каждого потребителя определяем sinφ по формуле:

sinφ_i = (1.1)

sinφ₁ = =0,31.

Аналогично вычисляем: sin φ других потребителей и поместим их в таблицу

Таблица 1.1

sinφ1	sinφ2	sinφ3	sinφ4	sinφ5	sinφ6
0,31	0,56	0,89	0,70	0,65	0,71

Определим tgφ ТЭЦ:

tgφ_тэц = =0,39.

Определим tgφ системы

tgφ_c = =0,48.

1.2 Определим активную мощность p каждого из потребителей

_{Si=Pi/cosφi (1.2)}

_{P1=S1cosφ1=18∙0,83=14,94 МВА.}

Расчет для остальных потребителей произведён аналогично (см. таблицу 1.2)

Потери активной мощности в линиях и трансформаторах, приходящиеся на

i-ый потребитель, принимаем в размере 5% от потребляемой активной мощности:

ΔP_i =0,05∙ P_i (1.3)

ΔP₁ =0,05∙ 14,94=0,6 МВт.

Расчет для остальных потребителей произведён аналогично.

1.3 Далее определяем реактивную мощность I-того потребителя

Q_i= S_i ∙sinφ_i (1.4)

Q₁= S₁ ∙sinφ₁=18∙0,31=10,01 Мвар.

Расчет для остальных потребителей произведён аналогично (см. таблицу 1.2)

Потери реактивной мощности трансформаторах примем равной 5% от полной мощности S:

ΔQ_i=0,05∙Q_i (1.5)

ΔQ₁=0,05∙10,01=0,5 Мвар.

Повторяем эти расчеты для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1.2

По полученным результатам определяем требуемые активную и реактивную мощности:

P_треб=68,97МВт ; Q_треб=66,68 Мвар.

1.4 Далее по заданному коэффициенту мощности энергосистемы определяем располагаемую реактивную мощность:

Q_расп=(P_треб - P_тэц)∙tgφ_c+ P_тэц∙tgφ_тэц (1.6)

Q_расп=(68,97 - 18)∙0,48+ 18∙0,39=35,3 Мвар.

1.5 Сравнив располагаемую реактивную мощность с требуемой, приходим к выводу, что имеется дефицит реактивной мощности, и необходима установка компенсирующих устройств. Определяем необходимую мощность компенсирующих устройств для i-того потребителя:

Q_куi=Q_i+ΔQ_трi - (P_i+ΔP_i)∙tgφ_c’ (1.7) tgφ_c’= tgφ_c+ (tgφ_тэц- tgφ_c) (1.8)

tgφ_c’= = 0,43;

Q_ку1=10,01+0,5- (14,94+0,6)∙0,43=3,88 Мвар.

Расчет для остальных потребителей произведён аналогично (см. таблицу 1.2).

Если требуемая мощность компенсирующих устройств превышает

10 Мвар, то для компенсации используют синхронные компенсаторы, если не превышает, то используют батареи статических конденсаторов.

Для потребителей 1 и 2, 3, 4, 5, 6 принимаем к установке компенсирующие устройства - конденсаторные батареи типа ККУ-10-1 с единичной мощностью 0,33 Мвар . Определяем количество компенсирующих устройств у потребителей:

n_куi= (1.9)

n_ку1==12 штук;

Расчет для остальных потребителей произведён аналогично (см. таблицу 1.2)

С учетом компенсации реактивная мощность i-nого потребителя составит:

Q_i’=Q_i – (n_куi∙Q_ед) (1.10)

Q₁’=10,01 – (12∙0,33)=6,05 Мвар.

Повторяем эти расчеты для остальных потребителей и заносим результаты в таблицу 1.2

Таблица 1.2 - Баланс активной и реактивной мощности

Потребитель	1	2	3	4	5	6	Итого
Si,МВА	18	12,3	10,7	25	15	11
Pi,МВт	14,94	6,88	7,60	17	11,4	7,7	68,97
∆Pi,МВт	0,6	0,34	0,53	1,02	0,57	0,38
Qi,Мвар	10,01	10,2	7,49	18,25	9,75	7,81	66,68
∆Qтрi,Мвар	0,5	0,51	0,37	0,91	0,49	0,39
Qку,Мвар	3,88	7,63	0,19	11,46	5,12	4,74	33,02
nку	12	24	1	35	16	15	103
Qi,Мвар	6,05	2,28	7,49	8,75	4,47	2,86	31,9