1.2. Побудова річного графіка навантаження за тривалістю технологічних процесів.

Умовно приймаємо число «зимових» діб, що дорівнює 183і число «літних» діб - 182

Ранжируютьступені графіків зимовогота літнього, починаючи з максимального значення. Получаютьшість рангів - шість по величині потужності ступенів.

Суммарна тривалість i-ого ступеня річного графіка - Ti=Tiз+Tiл;

T_iл=t_iл×152, (1.1)

T_iз=t_iз×283, (1.2)

де t_iл – сумарна протяжність i-ого ступеня по добовому літньому графіку;

t_iз – сумарна протяжність i-ого ступеня по добовому зимовому графіку;

Розрахунок зводится в таблицю 1.4

Таблиця 1.4

Річний графік навантажень

№ періоду	S*i, в.о.	tiз, год	tiл, год	Tiз, год	Tiл, год	Ti=Tiз+Tiл год	Si(в.о.)*Ti год
1	1	2	-	426	-	426	426
2	0,9	3	-	639	-	639	623,7
3	0,8	11	12	2343	1824	4167	3333,6
4	0,6	8	2	1704	364	2008	1204,8
5	0,4	-	10	-	1520	1520	608
Всього:		24	24	5112	3648	8760	6196,1

Річний графік по тривалості будується на основі даних стовпців 2 і 7 таблиці 1.4 .

Річний графік представлений на рисунку 1.2

Рисунок 1.4 - Річний графік по тривалості

Знаходиться число годин використання максимуму навантаження :

  (1.3)

Так як Р_м = 1 ( у відносних одиницях ) , то , тобто це число , яке стоїть в правому нижньому кутку таблиці 1.4

Т_м = 6196,1 год

За значенням Т_м визначається J_е - економічну щільність струму для обраних проводів ( марки АС ) : J_е = 1,1 А / мм².

1.3. Баланс активної і реактивної потужності.

По заданим значенням активних навантажень Pi и коефіцієнтам потужності споживачів cos φ визначаються tg φ, задані реактивні навантаження - Q_зi и повні навантаження S_зi:

Q_зi = tgφ_i × P_i; (1.4)

S_зi = (1.5)

Значення tg можно визначити:

tg ₁ = 0,55 Реактивне і повне навантаження першого споживача:

Q_зі = tgφ₁ × P₁ (1.6)

Q_зі = 0,8 × 30 = 24 Мвар;

S_зі = (1.7)

S_зі = = 38,42 МВА;

Таблиця 1.5.

Визначення заданих навантажень

№ n/c	Pi, MBт	Cos φi	tg φi	Qзi, Mвар	Sзi, MBA
1	30	0,78	0,8	24	38,42
2	35	0,76	0,86	30,1	46,16
3	25	0,75	0,88	22	33,3
4	41	0,74	0,9	26,9	55,16
5	25	0,77	0,83	20,75	32,32
Всього	156			133,75	205,36

Баланс активної потужності

Р_нав = Р_i = Р₁ + Р₂ + Р₃ + Р₄ + Р₅ (1.8)

Р_нав = 30 + 35 + 25 + 41 + 25 = 156 МВт

Витрати потужності на власні потреби станції:

В_ВП = 0,05×Р_нав

В_ВП = 0,05×156 = 7,8 МВт

Резерв потужності на станції принимаємо:

Р_р = 0,1 от Р_нав

Р_р = 0,1 × 156 = 15,6 МВт

Втрати активної потужності:

Р_мережі = 0,05 × Р_нав

Р_мережі = 0,005 × 156 = 0,78 МВт

Потужність, що виробляється генераторами енергосистеми:

Р_г = Р_нав + В_вп +Р_р + Р_мережі, (1.9)

Р_г = 156 + 97,8 + 15,6 + 0,78 = 179,48 МВт

Баланс реактивної потужності

Q_нагр = Q_зi = Q_з1 + Q_з2 + Q_з3 + Q_з4 + Q_з5 (1.10)

Q_нагр = 133,75 Мвар.

Сумарна потужність повних навантажень:

S_нагр = S_з1+S_з2+S_з3+S_з4+S_з5 (1.11)

S_нагр = 205,36 МВА

Витрати реактивної потужності на власні потребистанції:

Q_вп = 0,05 × S_нагр

Q_вп = 0,05 × 205,36 = 10,27 Мвар

Резерв реактивної потужності на станції:

Q_р = 0,1 × S_нагр

Q_р = 0,1 × 205,36 = 20,53Мвар

Втрати реактивноїпотужності в мережі:

Q_мережі = 0,1 × S_нагр

Q_мережі = 0,1 × 205,36 = 20,36 Мвар

Располагаєма реактивна потужність системи.

Q_г = Р_г × tg_с (1.12)

Знаходять tg _с енергосистеми по заданному cos_с =0,9, tg_с = 0,47.

Q_г = 179,48*0,47 = 86,15 Мвар

Суммарна реактивна потужність компенсуючих пристроїв, що встановлюються в мережі.

Q_ку =Q_нав + Q_вп + Q_мережі + Q_р - Q_г (1.13)

Q_ку =133,75 + 10,27 + 20,53 + 20,53 - 86,15 = 98,93 Мвар

Компенсуючі пристрої розподіляються по споживачам так, щоб зрівняти їх коефіцієнти потужності до величини tg_ср.зв..

Знаходять значення tg_ср.зв.:

tg_ср.вз. = (Q_нав - Q_ку)/P_нав (1.14)

tg φ_cр.вз. = (133,75-98,93)/156 = 0,223;

Визначається потужність КУ на кожній ПС:

Q_куi = P_i · (tgφ_i – tgφ_cр.вз) (1.15)

Q_ку1 = 30*(0,8-0,223) = 17,31Мвар

Реактивне навантаження ПС1 після компенсації складає:

Q_i = Q_зi - Q_куi

Q₁ = 24-17,31 = 6,69Мвар

Повне навантаження підстанції після компенсації:

Si = (1.16)

S₁ = 30,74 МВА

Коефіцієнт потужності споживачів після компенсації:

tgφ_i = (1.17)

Для першої підстанції.

tgφ₁ = =0,223

Перевіряємо: tgφ₁tgφ_cр.вз, 0,2230,223.

Розрахунки для решти ПС зводимо в таблицю 1.6.

Таблиця 1.6

Розрахункові навантаження з урахуванням компенсації реактивної потужності

№ п/с	Рi, МВт	Qзi, Мвар	Qкуi, Мвар	Qi, Мвар	Si, МВА	tgφi
1	30	24	17,31	6,69	30,74	0,223
2	35	30,1	22,3	7,8	35,86	0,223
3	25	22	16,42	5,58	25,62	0,223
4	41	36,9	27,76	9,14	42	0,223
5	25	20,75	15,18	5,57	25,61	0,223
Всього	156	133,75	98,97	34,78	156,83

Додатковою перевіркою правильності виконаних розрахунків є рівність :

Q_ку = Q_куi , тобто значення Всього по стовпчику 4 має збігтися із значенням Qку , обчисленим за висловом 1.13.

Умова виконується.