- •Введение
- •140106 – Энергообеспечение предприятий,
- •Глава 1. Электрические нагрузки сельскохозяйственных потребителей
- •Общие положения. Особенности сельскохозяйственного электроснабжения
- •1.2. Графики нагрузок потребителей
- •1.3. Методы определения расчетных нагрузок
- •1.4. Расчетная нагрузка на вводах потребителей
- •1.5. Расчетная нагрузка на участках сети и шинах тп
- •Глава 2. Устройство наружных и внутренних электрических сетей
- •2.1. Общая характеристика электрических сетей
- •2.2. Классификация электрических сетей
- •2.3. Воздушные линии электропередачи
- •2.4. Кабельные линии электропередачи
- •2.5. Расчет электрических сетей
- •2. Выбор сечений проводников по условию короны.
- •Глава 3. Регулирование напряжения
- •3.1. Регулирование напряжения генераторов сельских электростанций
- •3.2. Сетевое регулирование напряжения
- •3.3. Регулирование напряжения с помощью статических конденсаторов
- •3.4. Регулирование напряжения с помощью синхронных компенсаторов
- •Глава 4. Короткие замыкания
- •4.1. Общие сведения о коротких замыканиях
- •4.2. Расчет токов короткого замыкания
- •Глава 5. Перенапряжения и защита от них
- •Глава 6. Сельские электростанции и трансформаторные подстанции
- •6.1. Сельские электростанции
- •6.2. Сельские трансформаторные подстанции
- •6.3. Связь между электростанциями, энергосистемой и потребителями
- •Глава 7. Электроборудование
- •7.1. Основное электрооборудование
- •7.2. Вспомогательное электрооборудование
- •Глава 8. Релейная защита и автоматизация систем электроснабжения
- •8.1. Характеристика, назначение и требования к релейной защите
- •8.2. Классификация и принципы выполнения реле
- •8.3. Устройство и работа реле
- •8.4. Максимальная токовая защита и токовая отсечка
- •8.5. Автоматическое повторное включение (апв)
- •8.6. Автоматическое включение резерва
- •Глава 9. Надежность электроснабжения
- •9.1. Категории потребителей по надежности электроснабжения
- •9.2. Повышение надежности электроснабжения
- •9.3. Потери электроэнергии, энергосбережение и рациональное использование электроэнергии
- •Глава 10. Качество электрической энергии
- •10.1. Влияние напряжения на работу элементов электрической сети
- •10.2. Показатели качества напряжения
- •Глава 11. Технико-экономические показатели установок сельского электроснабжения
- •11.1. Себестоимость передачи электроэнергии
- •11.2. Технико-экономический расчет
- •Список используемой литературы
9.2. Повышение надежности электроснабжения
Основная задача обеспечения и повышения надежности электроснабжения – уменьшение ущерба от перерывов элект-роснабжения для получения наибольшего экономического эффекта.
Для решения этой задачи используют две группы мероприятий:
I. Организационно-технические:
– рост дисциплины труда и квалификации эксплуатацион-ного персонала;
– высокая организация и механизация текущих и капитальных ремонтов и профилактических испытаний;
– эффективный поиск и ликвидация повреждений с помощью специальной аппаратуры;
– развитие диспетчеризации, телемеханизации, радиосвязи;
– обеспечение оптимальных запасов материалов и оборудования.
II. Технические:
выбор самых надежных вариантов исполнения элементов
сетей (линейного и стационарного оборудования);
сокращение радиуса действия электрических сетей (в на-стоящее время – не более 15км, в перспективе – не более 7км);
по возможности строить подземные кабельные сети (они короче воздушных, защищены от механических повреждений (число аварий в 10 раз меньше), самые низкие потери);
использование сетевого резервирования (резервный источник – вторая линия электропередачи от другой подстанции или от другой секции шин 2хтрансформаторной подстанции) и местного резервирования (резервная электростанция – например, дизельная);
развитие систем автоматизации сельских электрических сетей (релейная защита; АПВ; АВР; автоматическое секционирование; устройства телемеханики, автоматического поиска повреждений и контроля аварийных режимов).
9.3. Потери электроэнергии, энергосбережение и рациональное использование электроэнергии
По мере роста нагрузок и присоединения к электрической сети новых потребителей в ней возрастают потери электроэнергии, большая часть которых приходится на линии и трансформаторы.
1. Потери мощности.
Полная мощность, передаваемая по сети:
, (9.1)
где Р – активная мощность, превращающаяся у потребителей в механическую, тепловую или световую мощность, кВт; Q – реактивная мощность, идущая на создание электромагнитных полей в электродвигателях, трансформаторах и линиях пере-
дачи, квар.
Потери активной мощности на участке трехфазной линии:
, (9.2)
где I – ток нагрузки, А.
, (9.3)
где U – линейное напряжение, В.
Подставив формулу тока в (9.2), получим:
. (9.4)
По аналогии потери реактивной мощности составляют:
. (9.5)
2. Потери энергии в линии определяются суммированием (интегрированием) значение потерь активной мощности за бесконечно малые промежутки времени:
. (9.6)
На практике потери электроэнергии определяют двумя
упрощенными методами:
а ) метод среднеквадратичной мощности – если представлен годовой график нагрузки по продолжительности (рисунок 9.1) и коэффициент мощности неизменен. Тогда:
, (9.7)
где .
б) метод времени мак-симальных потерь – вре-мя, в течение которого ли-
н
Рисунок 9.1.
гии, равные действитель-
ным годовым потерям
э лектроэнергии при работе по годовому графику нагрузки:
(9.8)
Практически величину получают из величины Т – времени использования максимальной нагрузки:
,(9.10)
т
Рисунок 9.2.
Мероприятия по снижению потерь электроэнергии и ее рациональному использованию имеют весьма важное значение для повышения экономичности электроснабжения и разделяются на две группы:
I. Организационные:
выбор оптимальных мест размыкания воздушных линий 10..35кВ с двухсторонним питанием;
поддержание оптимальных уровней напряжения на шинах 10кВ РТП 110..35/10кВ и на шинах 0,38кв ТП 10/0,38кВ;
отключение одного из трансформаторов на 2х-трансфор-маторых подстанциях в режимах малых и сезонных нагрузок;
обеспечение симметрии нагрузок в сетях 0,38кВ;
сокращение сроков ремонтов и технического обслужива-ния;
снижение расходов энергии на собственные нужды подстанций;
совершенствование системы учета электроэнергии и нормирование ее расхода.
II. Технические:
генераторное и сетевое регулирование напряжения,
компенсация реактивных потерь статическими конденса-торами (см. п.п.3.1-3.3 данного конспекта);
замена недогруженных и перегруженных трансформа-торов на потребительских ТП;
повышение пропускной способности сетей путем строительства новых линий и ТП;
увеличение сечения проводов на перегруженных линиях;
перевод сетей на более высокую ступень номинального напряжения;
регулирование графиков нагрузки (перераспределение нагрузки);
внедрение энергосберегающих технологий;
использование возобновляемых и вторичных энергоре-сурсов для снижения расхода электроэнергии.