Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Электроснабжение промышленных предприятий. Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию
.pdf
31
установка БК на 6 кВ; при Sт = 1 600 кВА;
установка БК на 0,4 кВ; при Sт = 1 000 кВА.
3. Сравниваем результаты, выбираем оптимальный.
Рис. 5.2. Включение компенсирующего устройства
при одном или двух трансформаторах
5.2.2. Пример расчета
Задание.
Определить оптимальные мощности трансформатора и КБ
на 6 и 0,4 кВ.
Исходные данные.
К шинам РП напряжением 6 кВ промышленного предприя-
тия присоединяют один трансформатор 6/0,4 кВ для питания
нагрузки: Р = 0,9 МВт, Q = 0,8 МВАр, коэффициент загрузки
βТ = 1. Компенсация реактивной мощности может быть осуществлена установкой БК на 6 или 0,4 кВ для повышения cos φ = 1.
Расчетные данные и обозначения: для КБ на 6 кВ стои-
мость вводного устройства З0 = 670 о.е., стоимость компенсирующих устройств З11 = 1 600 о.е./МВАр на 6 кВ, З10 = 3 000 о.е./МВАр
на 0,4 кВ. ТП мощностью Sт = 1,6 МВА дороже ТП мощностью
Sт = 1 МВА на К = 5 000 о.е.
32
Решение.
Минимальная мощность трансформатора:
S0 = P/(βтcos φ) = 0,9/(11) = 0,9 МВА.
Первый вариант.
Установка БК на 6 и 0,4 кВ; Sт = 1 000 кВА.
Реактивная мощность БК на 6 кВ:
= 0,44 МВАр.
Дополнительная реактивная мощность КБ на 0,38 кВ
для полной компенсации
Q0 = Q – Q1 = 0,8 – 0,44 = 0,36 МВАр при cos φ = l.
Расчетные затраты:
З1 = З0 + З11Q1 + З10Q2 = 670 + 1 6000,44 + 3 00036 = 2 450 о.е.
Второй вариант.
Установка трансформатора мощностью 1 600 кВА и БК
на 6 кВ:
=1,4 МВАр,
что больше требуемой мощности для полной компенсации, поэтому принимаем
Q1 = Q = 0,8 МВАр; З10 = 0.
Расчетные затраты:
З2 = З0 + З11Q1 + рнK = 670 + 1 6000,8 + 0,2235 000 = 3 060 о.е.,
где рн = 0,223 — нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.
33
Третий вариант.
Полная компенсация реактивной мощности Q = 0,8 МВАр
в сети 0,4 кВ при минимально возможной мощности трансформатора 1 000 кВА:
З10 = 3 000 о.е./МВАр.
Расчетные затраты:
З3 = З10Q = 3 0000,8 = 2 400 о.е.
Таким образом, наименьшие затраты на компенсацию реактивной мощности будут при третьем варианте, который является оптимальным.
5.2.3. Индивидуальное задание
Определить оптимальные мощности трансформатора и КБ
на 6 и 0,4 кВ. Исходные данные для расчета приведены в табл. 5.2.
Таблица 5.2
Исходные данные для расчета
Вариант
Р, МВт
Q, МВАр
Вариант
Р, МВт
Q, МВАр
1
0,9
0,8 8 0,4
0,5 2 0,8
0,7 9 0,5
0,6
3
0,7
0,6
10
0,6
0,7
4
0,6
0,5
11
0,7
0,8 5 0,5
0,4
12
0,8
0,9 6 0,4
0,3
13 1 1 7 0,3
0,4
Внимание! Результаты расчета представить в приложении
на схеме.
34
5.3. Расчет точек подключения компенсирующих устройств
к магистральному шинопроводу
5.3.1. Методические рекомендации
Расчет точек подключения компенсирующих устройств к ма-
гистральному шинопроводу выполним по следующему алгоритму.
1. Распределим КУ между ШМА по мощности.
2. Определим точку подключения КУ1 на ШМА1.
(5.4)
3. Определим точки подключения КУ1 и КУ2 на ШМА 2.
точка подключения дальней нБК:
(5.5)
точка подключения ближней к трансформатору нБК:
(5.6)
4. Отмечаем рассчитанные точки на схеме.
Рис. 5.3. Расчетная схема
35
5.3.2. Пример расчета
Задание.
Определить точки установки компенсирующий устройств
к магистральному шинопроводу.
Исходные данные.
Расчетная схема, Q
КУ1
= 300 кВАр, Q
КУ2
= 300 кВАр,
Q
КУ3
= 400 кВАр.
Решение.
Распределим КУ между ШМА по мощности:
на ШМА 1 установим одно КУ, мощностью 300 кВАр;
на ШМА 2 установим два КУ, мощностью 300 и 400 кВАр.
Определим точку подключения КУ1 на ШМА1.
Проверка выполнения условия в точках подключения
нагрузок:
точка 1: 520 кВАр > 150 кВАр < 395 кВАр — не вы-
полняется;
точка 2: 395 кВАр > 150 кВАр < 195 кВАр — не вы-
полняется;
точка 3: 195 кВАр > 150 кВАр > 100 кВАр — вы-
полняется;
точка 4: 100 кВАр < 150 кВАр > 60 кВАр — не вы-
полняется.
Следовательно, на ШМА1 подключается КУ мощностью
300 кВАр в точке 3.
Определим точки подключения КУ3 на ШМА2.
Проверяется выполнение условия:
для дальнего КУ3 в точках подключения нагрузок:
точка 10: 720 ≥ 200 ≥ 0 — не выполняется;
точка 9: 620 ≥ 200 ≥ 200 — выполняется.
36
Следовательно, КУ3 мощностью 400 кВАр можно подклю-
чить к точке 9 или 10. По конструктивным соображениям КУ3
подключается к точке 10.
Определим точки подключения КУ2 на ШМА2.
Проверяется выполнение условий:
для ближнего КУ2 в точках подключения нагрузок:
точка 6: 520 кВАр ≥ 150 кВАр ≤ 220 кВАр — не вы-
полняется;
точка 7: 220 кВАр ≥ 150 кВАр ≥ 55 кВАр — выполняется.
Следовательно, КУ2 мощностью 300 кВАр можно подклю-
чить к точке 7.
Таким образом, КУ1 мощностью 300 кВАр подключаем
к ШМА1 к точке 3; КУ2 мощностью 300 кВАр подключаем
к ШМА2 к точке 7; КУ3 мощностью 400 кВАр подключаем
к ШМА2 к точке 10.
Отметим рассчитанные точки на схеме (рис. 5.4).
Рис. 5.4. Точки установки компенсирующий устройств
37
5.3.3. Индивидуальное задание
Определить точки установки компенсирующий устройств
к магистральному шинопроводу. Исходные данные для расчета
в табл. 5.3.
Таблица 5.3
Исходные данные для расчета
Вариант
Q
КУ1
, кВАр
Q
КУ2
, кВАр
Q
КУ3
, кВАр
1
100
100
200
2
150
150
300
3
100
150
250
4
150
100
250
5
100
150
300
6
400
250
250
7
350
100
150
8
150
250
100
9
100
150
350
10
150
250
150
11
350
150
250
12
300
300
500
13
300
300
300
Внимание! Результаты расчета представить в приложении
на схеме.
38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Курсовое проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий — важное звено в подготовке студентов
направления подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника». Одной их основных задач обучения является ориентация студентов на самостоятельное решение практических задач,
в ряде случаев не имеющих однозначных ответов. Для этого,
безусловно, нужны глубокие знания теории, навыки проектирования, умение работать с научно-технической литературой и творческое мышление, т.е. то, что необходимо для успешной профессиональной деятельности после завершения обучения в вузе.
Учебно-методическое пособие содержит все необходимое:
методические рекомендации, порядок расчета, пример расчета.
Теоретическую информацию можно найти в учебном пособии
«Электроснабжение промышленных предприятий».
Проведение курсового проектирования позволило сформировать у студентов способность рассчитывать режимы работы
и принимать участие в проектировании основных объектов
электроэнергетических систем, а также получить навыки расчета, и элементы проектирования систем электроснабжения промышленного предприятия.
39
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Куксин, А. В. Электроснабжение промышленных пред-
приятий : учебное пособие / А. В. Куксин. — Воронеж : Международный институт компьютерных технологий, 2020. — 144 с.
2. Абрамова, Е. Я. Курсовое проектирование по электро-
снабжению промышленных предприятий : учебное пособие /
Е. Я. Абрамова. — 2-е издание. — Оренбург : Оренбургский
государственный университет, ЭБС АСВ, 2017. — 122 c.
3. Коробов Г. В. Электроснабжение. Курсовое проектиро-
вание / Г. В. Коробов. — Санкт-Петербург : Лань, 2014. — 192 c.
4. Никитенко Г. В. Электрооборудование, электротехно-
логии и электроснабжение сельского хозяйства. Дипломное проектирование : учебное пособие / Г. В. Никитенко, Е. В. Коноплев. — Санкт-Петербург : Лань, 2018. — 316 c.
5. Сергиевская, И. Ю. Электрооборудование источников
энергии, электрических сетей и промышленных предприятий :
учебно-методическое пособие к практическим занятиям, контрольной и самостоятельной работе для студентов / И. Ю. Сергиевская, Л. Ю. Крепышева. — Вологда : ВоГУ, 2015. — 74 с.
6. Сивков, А. А. Основы электроснабжения : учебное посо-
бие / А. А. Сивков, Д. Ю. Герасимов, А. С. Сайгаш // Томский
политехнический университет. — Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2012. — 180 с.
7. Стрельников, Н. А. Электроснабжение промышленных
предприятий: учебное пособие / Н. А. Стрельников. — Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2013. — 100 c.
40
8. Щербаков Е. Ф. Электроснабжение. Курсовое проекти-
рование : учебное пособие / Е. Ф. Щербаков, Д. С. Александров,
А. Л. Дубов. — Санкт-Петербург : Лань, 2014. — 192 c.
9. Правила устройства электроустановок. — 7-е издание,
переработанное и дополненное. — Москва : Энергоатомиздат,
2003. — 928 с.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]