Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Энергосбережение и энергоэффективность. Учебное пособие.pdf
суточного максимума 5 ч, суточного минимума 3,2 ч, стоимость
1 кВт⋅ч днём – 3,4 р., ночью – 1,7 р. Определить экономическую
эффективность регулирования нагрузки.
ВАРИАНТ 27
Задача 1. Трансформаторная подстанция напряжением 10/0,4 кВ,
мощностью S
Р
= 55 кВт и cos ϕ = 0,85 питается от линии напряжением 10 кВ,
max
= 63 кВА при максимальной мощности нагрузки
ном
протяжённостью l = 12 км. Линия выполнена проводом АС-35. Годовое потребление электроэнергии от подстанции Wг = 207⋅103 кВт⋅ч.
Определить годовые потери энергии в трансформаторе и линии, выразив их в процентах от W
.
г
Задача 2. Подстанция напряжением 10/0,4 кВ, мощностью
S
= 250 кВА питается от линии напряжением 10 кВ. Годовое по-
ном
требление электроэнергии
W
= 650…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую
г
экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ
от 0,8 до 0,95. Потребитель работает в три смены. Время работы
трансформатора
Т = 7432 ч.
Задача 3. Определить ориентировочную стоимость потерь актив-
ной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 35 км, находящейся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
АС-35; cos
= 0,87; график нагрузки представлен на рисунке.
ϕ
81
P, МВт, стоимость 1 кВт⋅ч 3,3 р. Определить плотность суточного гра-
=
β
фика нагрузки
PP=α , число часов использования максимальной нагрузки.
maxminн
PP
, неравномерность нагрузки
maxсрз
Задача 4. Для условий, указанных в задаче 1, рассчитать коэффи-
циент нагрузки энергосистемы
k
новленной мощности
ностей энергосистемы
W
k =
н
и коэффициент резерва генерирующих мощ-
м
k
р
э
;
k =
м
tP
кmax
k , коэффициент использования уста-
н
, если Nу = 280…103 кВт⋅ч
W
−
э
=
k
;
р
tN
кy
PN
P
max
N
maxy
y
P
max
1
−=
.
Задача 5. Установленная мощность промышленного предприятия
N
= 430 МВт, снижение потребляемой мощности в часы максимума
у
нагрузки 100 МВт, ночная нагрузка увеличена на 87 МВт. Длительность суточного максимума 3 ч, суточного минимума 2 ч, стоимость
1 кВт⋅ч днём – 3,4 р., ночью – 1,6 р. Определить экономическую
эффективность регулирования нагрузки.
ВАРИАНТ 28
Задача 1. Подстанция напряжением 10/0,4 кВ, мощностью
S
= 400 кВА питается от линии напряжением 10 кВ. Годовое по-
ном
W
требление электроэнергии
= 320…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую
г
экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ
от 0,70 до 0,94. Потребитель работает в две смены. Время работы
трансформатора
Т = 4100 ч.
Задача 2. Потребителю за год была передана активная энергия
W
= 7,5…106 кВт⋅ч. Максимальная зарегистрированная мощность по-
a
требителя Р
= 103 кВт, cos ϕ = 0,85. Протяжённость линии напряже-
max
нием 35 кВ, выполненной проводом АС-95, l = 28 км. Найти годовые
потери в линии.
Задача 3. Определить ориентировочную стоимость потерь актив-
ной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 28 км, находящей-
82
ся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
=
β
АС-50; cos
= 0,7; график нагрузки представлен на рисунке.
ϕ
P, МВт, стоимость 1 кВт⋅ч 3,7 р. Определить плотность суточного гра-
фика нагрузки
PP=α , число часов использования максимальной нагрузки.
maxminн
PP
, неравномерность нагрузки
maxсрз
Задача 4. Для условий, указанных в задаче 1, рассчитать коэффи-
циент нагрузки энергосистемы
W
k
и коэффициент резерва генерирующих мощ-
м
k
р
э
;
k =
м
tP
кmax
новленной мощности
ностей энергосистемы
k =
н
k , коэффициент использования уста-
н
, если Nу = 750…103 кВт⋅ч
W
−
э
=
k
;
р
tN
кy
PN
P
max
N
maxy
y
P
max
1
−=
.
Задача 5. Установленная мощность промышленного предприятия
N
= 260 МВт, снижение потребляемой мощности в часы максимума
у
нагрузки 27 МВт, ночная нагрузка увеличена на 29 МВт. Длительность
суточного максимума 4 ч, суточного минимума 4 ч, стоимость 1 кВт⋅ч
днём – 3,4 р., ночью – 1,8 р. Определить экономическую эффективность регулирования нагрузки.
83
ВАРИАНТ 29
Задача 1. Подстанция напряжением 6/0,4 кВ, мощностью
S
= 1600 кВА питается от линии напряжением 6 кВ. Годовое по-
ном
требление электроэнергии Wг = 1500…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ
от 0,8 до 0,95. Потребитель работает в три смены. Время работы
трансформатора Т = 7050 ч.
Задача 2. Линия, выполненная проводом АН-70, длиной 15 км
работает под напряжением 10 кВ. Счётчики активной и реактивной
энергии включены через трансформаторы тока и напряжения с коэффициентами трансформации Ki = 50, K
= 100. В начале года счётчик
U
активной энергии показывал значение 4116 кВт⋅ч, а в конце 5222 кВт⋅ч;
счётчик реактивной энергии в начале года 3330 кВАр⋅ч, в конце года
4440 кВАр⋅ч. Определить годовые потери энергии в линии и средневзвешенный коэффициент мощности cos ϕ.
Задача 3. Определить ориентировочную стоимость потерь актив-
ной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 18 км, находящейся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
АН-50; cos
= 0,75; график нагрузки представлен на рисунке.
ϕ
84
P, МВт, стоимость 1 кВт⋅ч 3,17 р. Определить плотность суточного
=
β
PP
графика нагрузки
PP=α , число часов использования максимальной нагрузки.
maxminн
, неравномерность нагрузки
maxсрз
Задача 4.
циент нагрузки энергосистемы
новленной мощности
ностей энергосистемы
Для условий, указанных в задаче 1, рассчитать коэффи-
k , коэффициент использования уста-
н
k
и коэффициент резерва генерирующих мощ-
м
k
, если Nу = 2,8…106 кВт⋅ч
р
k =
н
W
−
W
э
;
k =
tP
кmax
э
=
k
;
м
р
tN
кy
PN
P
max
N
maxy
y
1
−=
P
max
.
Задача 5. Установленная мощность промышленного предприятия
N
= 117 МВт, снижение потребляемой мощности в часы максимума
у
нагрузки 11 МВт, ночная нагрузка увеличена на 22 МВт. Длительность
суточного максимума 2 ч, суточного минимума 1,7 ч, стоимость 1 кВт⋅ч
днём – 3,45 р., ночью – 1,75 р. Определить экономическую эффективность регулирования нагрузки.
ВАРИАНТ 30
Задача 1. На двухтрансформаторной подстанции напряжением
10/0,4 кВ установлены трансформаторы ТМ-630/10. Определить минимальную нагрузку подстанции, при которой экономически целесообразно отключить один из них от сети.
Задача 2. Подстанция напряжением 10/0,4 кВ, мощностью
S
= 40 кВА питается от линии напряжением 10 кВ. Годовое потреб-
ном
ление электроэнергии Wг = 25…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ от 0,75
до 0,95. Потребитель работает в две смены. Время работы трансформатора Т = 4632 ч.
Задача 3. Определить ориентировочную стоимость потерь актив-
ной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 25 км, находящейся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
АН-70; cos
= 0,85; график нагрузки представлен на рисунке. P, МВт,
ϕ
85
стоимость 1 кВт⋅ч 3,2 р. Определить плотность суточного графика на-
β
грузки
, неравномерность нагрузки
maxсрз
PP=α , чис-
maxminн
PP=
ло часов использования максимальной нагрузки.
Задача 4.
циент нагрузки энергосистемы
новленной мощности
ностей энергосистемы
Для условий, указанных в задаче 2, рассчитать коэффи-
k , коэффициент использования уста-
н
k
и коэффициент резерва генерирующих мощ-
м
k
, если Nу = 45…103 кВт⋅ч
р
k =
н
W
−
W
э
;
k =
tP
кmax
э
=
k
;
м
р
tN
кy
PN
P
max
N
maxy
y
1
−=
P
max
.
Задача 5. Установленная мощность промышленного предприятия
N
= 108 МВт, снижение потребляемой мощности в часы максимума
у
нагрузки 5 МВт, ночная нагрузка увеличена на 3,6 МВт. Длительность
суточного максимума 4 ч, суточного минимума 2 ч, стоимость 1 кВт⋅ч
днём – 3,4 р., ночью – 1,7 р. Определить экономическую эффективность регулирования нагрузки.
86
ВАРИАНТ 31
Задача 1. Подстанция напряжением 10/0,4 кВ, мощностью
S
= 160 кВА питается от линии напряжением 10 кВ. Годовое по-
ном
требление электроэнергии Wг = 360…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую
экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ
от 0,72 до 0,94. Потребитель работает в три смены. Время работы
трансформатора Т = 7632 ч.
Задача 2. На подстанции напряжением 10/0,4 кВ установлен
трансформатор типа ТМ-630/10. Мощность при максимальной нагрузке
Р
= 650 кВт, cos ϕ = 0,95. Трансформатор присоединён к воздушной
max
линии напряжением 10 кВ, длиной 14 км, которая выполнена проводом
АС-35. Годовое потребление электроэнергии Wa = 2080…103 кВт⋅ч.
Определить годовые потери энергии в трансформаторе и линии, полные потери активной энергии.
Задача 3.
Определить ориентировочную стоимость потерь активной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 18 км, находящейся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
АН-70; cos
= 0,8; график нагрузки представлен на рисунке.
ϕ
87
P, МВт, стоимость 1 кВт⋅ч 3,6 р. Определить плотность суточного гра-
=
β
PP
фика нагрузки
PP=α , число часов использования максимальной нагрузки.
maxminн
, неравномерность нагрузки
maxсрз
Задача 4.
циент нагрузки энергосистемы
новленной мощности
ностей энергосистемы
Для условий, указанных в задаче 1, рассчитать коэффи-
k , коэффициент использования уста-
н
k
и коэффициент резерва генерирующих мощ-
м
k
, если Nу = 480…106 кВт⋅ч
р
k =
н
W
−
k =
м
W
э
=
k
;
р
tN
кy
э
;
tP
кmax
PN
P
max
N
maxy
y
1
−=
P
max
.
Задача 5. Установленная мощность промышленного предприятия
N
= 650 МВт, снижение потребляемой мощности в часы максимума
у
нагрузки 57 МВт, ночная нагрузка увеличена на 22 МВт. Длительность
суточного максимума 4 ч, суточного минимума 0,5 ч, стоимость 1 кВт⋅ч
днём – 3,4 р., ночью – 1,8 р. Определить экономическую эффективность регулирования нагрузки.
ВАРИАНТ 32
Задача 1. Подстанция напряжением 10/0,4 кВ, мощностью
S
= 630 кВА питается от линии напряжением 10 кВ. Годовое по-
ном
требление электроэнергии Wг = 180…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую
экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ
от 0,8 до 0,95. Потребитель работает в три смены. Время работы
трансформатора Т = 7320 ч.
Задача 2. Линия, выполненная проводом АН-50, длиной 18 км
работает под напряжением 10 кВ. Счётчики активной и реактивной
энергии включены через трансформаторы тока и напряжения с коэффициентами трансформации Ki = 30, K
= 100. В начале года счётчик
U
активной энергии показывал значение 3916 кВт⋅ч, а в конце 6860 кВт⋅ч;
счётчик реактивной энергии в начале года 3960 кВАр⋅ч, в конце года
4880 кВАр⋅ч. Определить годовые потери энергии в линии и средневзвешенный коэффициент мощности cos ϕ.
88
Задача 3. Определить ориентировочную стоимость потерь актив-
β
ной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 30 км, находящейся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
АС-70; cos
= 0,78; график нагрузки представлен на рисунке. P, МВт,
ϕ
стоимость 1 кВт⋅ч 3,07 р. Определить плотность суточного графика
нагрузки
PP=
, неравномерность нагрузки
maxсрз
PP=α ,
maxminн
число часов использования максимальной нагрузки.
Задача 4.
циент нагрузки энергосистемы
новленной мощности
ностей энергосистемы
Для условий, указанных в задаче 1, рассчитать коэффи-
k , коэффициент использования уста-
н
k
и коэффициент резерва генерирующих мощ-
м
k
, если Nу = 230…103 кВт⋅ч
р
k =
н
W
−
W
э
;
k =
tP
кmax
э
=
k
;
м
р
tN
кy
PN
P
max
N
maxy
y
1
−=
P
max
.
Задача 5. Установленная мощность промышленного предприятия
N
= 820 МВт, снижение потребляемой мощности в часы максимума
у
нагрузки 51 МВт, ночная нагрузка увеличена на 33 МВт. Длительность
89
суточного максимума 3,3 ч, суточного минимума 2 ч, стоимость 1 кВт⋅ч
днём – 3,4 р., ночью – 1,6 р. Определить экономическую эффективность регулирования нагрузки.
ВАРИАНТ 33
Задача 1. На двухтрансформаторной подстанции напряжением
10/0,4 кВ установлены трансформаторы ТМ-1600/10. Определить минимальную нагрузку подстанции, при которой экономически целесообразно отключить один из них от сети.
Задача 2. Подстанция напряжением 10/0,4 кВ, мощностью
S
= 400 кВА питается от линии напряжением 10 кВ. Годовое
ном
потребление электроэнергии Wг = 38…103 кВт⋅ч. Вычислить ожидаемую экономию энергии при повышении коэффициента мощности cos ϕ
от 0,79 до 0,92. Потребитель работает в две смены. Время работы
трансформатора Т = 5640 ч.
Задача 3. Определить ориентировочную стоимость потерь актив-
ной энергии в трёхфазной воздушной линии длиной 27 км, находящейся под напряжением 10 кВ, за год работы, линия выполнена проводом
АС-70; cos
= 0,78; график нагрузки представлен на рисунке.
ϕ
90