Расчёт ведётся для всех участков, результаты расчётов заносятся в таблицу 12
Таблица 12
Определение потерь мощности и энергии в сети высокого напряжения
Участок сети | I, А | ro, Ом/км | L, км | DР, кВт | Тм, час | t,час | DW,кВт·ч |
РТП - ТП №3 (ст. Донская) | 26,459 | 1,14 | 3,298 | 6,926 | 3400 | 1885,992 | 13062,38 |
РТП - ТП №1 | 15,953 | 1,8 | 2,469 | 1,885 | 3400 | 1885,992 | 3555,094 |
РТП - ТП №2 (ст. малая Донская) | 24,024 | 1,14 | 3,324 | 5,755 | 3400 | 1885,992 | 10853,883 |
Итого: | 9,091 | 14,565 | 27471,356 |
Потеря мощности и энергии, теряемые в высоковольтных линиях, в процентах от потребляемой определяется по формуле
, (25) , (26) 0,436 %, 0,241 %.Потери мощности и энергии в высоковольтной сети не должны превышать 10%.
Потери мощности в трансформаторе определяются по формуле
(27)где DРх.х – потери холостого хода трансформатора, кВт (табл.28 П.1 [Электроснабжение сельского хозяйства: Методическое пособие. – Изд. 2-е перераб. и доп. / Сосот. В.В. Коваленко, А.В. Ивашина, А.В. Нагорный, А.В. Кравцов. – Ставрополь: Изд-во СтГАУ «АГРУС», 2004. – 100 с.]);
DРк.з – потери в меди трансформатора, кВт (табл.28 П.1 [Электроснабжение сельского хозяйства: Методическое пособие. – Изд. 2-е перераб. и доп. / Сосот. В.В. Коваленко, А.В. Ивашина, А.В. Нагорный, А.В. Кравцов. – Ставрополь: Изд-во СтГАУ «АГРУС», 2004. – 100 с.]);
b - коэффициент загрузки трансформатора.
Потери энергии в трансформаторе определяются по формуле
, (28)Трансформаторная подстанция | Расчетные значения |
ТП №1 | 12,955 кВт, 36934,947 кВт×ч. |
ТП №2 (ст. малая Донская) | 24,307 кВт, 36946,299 кВт×ч. |
ТП №3 (ст. Донская) | 22,422 кВт, 54462,414 кВт×ч. |
Определение допустимой потери напряжения в сетях 0,38 кВ
В минимальном режиме определяется регулируемая надбавка трансформатора
(29)где - надбавка на шинах РТП в минимальном режиме, %;
- потеря напряжения в линии 35 кВ в минимальном режиме, %; - потеря напряжения в трансформаторе в минимальном режиме, %; - конструктивная надбавка трансформатора, %.Допустимая потеря напряжения в линии 0,38 кВ в максимальном режиме определяется по формуле
, (30)Трансформаторная подстанция | Расчетные значения |
ТП №1 | 2,688 %, принимается стандартная регулируемая надбавка равная 2,5 %, 7,696 %, что составляет 28,88 В. |
ТП №2 (ст. малая Донская) | 3,08925 %, принимается стандартная регулируемая надбавка равная 2,5 %, 4,74 %, что составляет 17,86 В. |
ТП №3 (ст. Донская) | 3,00075 %, принимается стандартная регулируемая надбавка равная 2,5 %, 5,501 %, что составляет 20,9 В. |
Определение сечения проводов и фактических потерь напряжения, мощности и энергии в сетях 0,38 кВ
Сечения проводов магистрали по допустимой потере напряжения определяются по формуле
, (31)где g - удельная проводимость провода, (для алюминия g=32 Ом м /мм2);
DUдоп.а – активная составляющая допустимой потери напряжения, В;
Рi – активная мощность i-го участка сети, Вт;
Li – длина i-го участка сети, м;
Uном – номинальное напряжение сети, В.
Активная составляющая допустимой потери напряжения определяется по формуле
,где DUр – реактивная составляющая допустимой потери напряжения, В.
реактивная составляющая допустимой потери напряжения определяется по формуле
,где Qi – реактивная мощность i-го участка сети, квар;
Li – длина i-го участка сети, км;
хо – удельное индуктивное сопротивление провода, Ом/км;
Uном – номинальное напряжение, кВ.
Фактическая потеря напряжения определяется по формуле:
(32)Для повышения пропускной способности и уменьшения сечения проводов у потребителей, имеющих большую реактивную мощность (25 и более квар) устанавливается поперечная емкостная компенсация.
Расчетная реактивная мощность после установки поперечной компенсации определяется по формуле
,где Qp.дк. – расчетная реактивная мощность до компенсации.
Таблица 13 Компенсация реактивной мощности сети 0,38 кВ
Участок сети | Рд, кВт | Qд, квар до компенсации | Qд, квар после компенсации | Sд, кВА | Рв, кВт | Qв, квар до компенсации | Qв, квар после компенсации | Sв, кВА | Компенсатортип/мощность | |||||||||
ТП №1 | ||||||||||||||||||
617 - 604 | 0,9 | 0,4 | 0,4 | 0,984 | 2,5 | 0,9 | 0,9 | 2,657 | - | |||||||||
383 - 617 | 2,7 | 1,5 | 1,5 | 3,088 | 6,5 | 2,92 | 2,92 | 7,125 | - | |||||||||
540 - 338 | 12 | 10 | 10 | 15,62 | 12 | 10 | 10 | 15,62 | - | |||||||||
561 - 540 | 27,3 | 16 | 16 | 31,643 | 18 | 12,4 | 12,4 | 21,857 | - | |||||||||
561 - 508 | 5 | 0 | 0 | 5 | 8 | 0 | 0 | 8 | - | |||||||||
177 - 561 | 35,1 | 19 | 19 | 39,912 | 27,6 | 15,4 | 15,4 | 31,605 | - | |||||||||
383 - 509 | 8 | 0 | 0 | 8 | 15 | 0 | 0 | 15 | - | |||||||||
517 - 383 | 12,2 | 4,9 | 4,9 | 13,147 | 20,7 | 5,8 | 5,8 | 21,497 | - | |||||||||
ТП - 517 | 37,9 | 12 | 12 | 39,754 | 33,2 | 9,6 | 9,6 | 34,56 | - | |||||||||
314 - 360 | 30 | 25 | 25 | 39,051 | 3 | 0 | 0 | 3 | - | |||||||||
314 - 615 | 1,7 | 1,07 | 1,07 | 2,008 | 4 | 2,05 | 2,05 | 4,494 | - | |||||||||
177 - 328 | 25 | 23 | 23 | 33,97 | 1 | 0 | 0 | 1 | - | |||||||||
188 - 177 | 89,2 | 71,2 | 21,2 | 91,684 | 68,3 | 54,8 | 4,8 | 68,468 | ККУ-0,4-50У3/50 | |||||||||
188 - 314 | 34,2 | 27,7 | 27,7 | 44,01 | 6,6 | 2,05 | 2,05 | 6,911 | - | |||||||||
ТП - 188 | 131 | 104,6 | 54,6 | 141,923 | 72,5 | 56,3 | 6,3 | 72,773 | - | |||||||||
541 - 545 | 50 | 20 | 20 | 53,851 | 20 | 10 | 10 | 22,36 | - | |||||||||
371 - 541 | 72,8 | 29,2 | 29,2 | 78,437 | 29,2 | 13 | 13 | 31,963 | - | |||||||||
553 - 371 | 78,8 | 33,4 | 33,4 | 85,586 | 32,2 | 15,4 | 15,4 | 35,693 | - | |||||||||
ТП - 553 | 81,2 | 33,4 | 33,4 | 87,8 | 34,6 | 15,4 | 15,4 | 37,872 | - | |||||||||
502 - 517 | 30 | 9 | 9 | 31,32 | 20 | 6 | 6 | 20,88 | - | |||||||||
526 - 502 | 36,7 | 9 | 9 | 37,787 | 22,4 | 6 | 6 | 23,189 | - | |||||||||
ТП - 526 | 40,3 | 10,8 | 10,8 | 41,722 | 33,6 | 13,6 | 13,6 | 36,248 | - | |||||||||
ТП - 536 | 4 | 0 | 0 | 4 | 4 | 0 | 0 | 4 | - | |||||||||
ТП - 352 | 3 | 2 | 2 | 3,605 | 1 | 0 | 0 | 1 | - | |||||||||
ТП №2 (ст. малая Донская) | ||||||||||||||||||
618 - 1 | 75 | 65 | 40 | 85 | 45 | 40 | 15 | 47,434 | УКН-0,4-25/25 | |||||||||
520 - 561 | 8 | 5 | 5 | 9,433 | 8 | 5 | 5 | 9,433 | - | |||||||||
544 - 520 | 39,8 | 28 | 28 | 48,662 | 19,8 | 5 | 5 | 20,421 | - | |||||||||
21 - 169 | 80 | 0 | 0 | 80 | 80 | 0 | 0 | 80 | - | |||||||||
544 - 21 | 145 | 80 | 55 | 155,08 | 114 | 40 | 15 | 114,982 | УКН-0,4-25/25 | |||||||||
20 - 544 | 188,1 | 105 | 80 | 204,405 | 132,4 | 44,8 | 19,8 | 133,872 | - | |||||||||
20 - 547 | 70 | 35 | 35 | 78,262 | 45 | 20 | 20 | 49,244 | - | |||||||||
20 - 618 | 76,8 | 65,9 | 40,9 | 87,011 | 48,6 | 41,5 | 16,5 | 51,324 | - | |||||||||
ТП - 20 | 334,2 | 207,8 | 117,5 | 354,253 | 218,6 | 101 | 10,5 | 218,852 | ККУ-0,4-50У3/50 | |||||||||
552 - 22 | 35 | 30 | 30 | 46,097 | 25 | 20 | 20 | 32,015 | - | |||||||||
110 - 552 | 38,6 | 30 | 30 | 48,887 | 28,6 | 20 | 20 | 34,899 | - | |||||||||
110 - 152 | 10 | 5 | 5 | 11,18 | 10 | 4 | 4 | 10,77 | - | |||||||||
110 - 613 | 1,3 | 0,92 | 0,92 | 1,592 | 3 | 1,75 | 1,75 | 3,473 | - | |||||||||
ТП - 110 | 77,7 | 55,6 | 30,6 | 83,508 | 71,2 | 49,1 | 24,1 | 75,168 | УКН-0,4-25/25 | |||||||||
ТП - 547 | 70 | 35 | 35 | 78,262 | 45 | 20 | 20 | 49,244 | - | |||||||||
ТП №3 (ст. Донская) | ||||||||||||||||||
347 - 377 | 45 | 40 | 40 | 60,207 | 20 | 16 | 16 | 25,612 | - | |||||||||
1 - 4 | 240 | 210 | 110 | 264,007 | 120 | 105 | 5 | 120,104 | УКМ58-0,4-100-33 1/3 У3/100 | |||||||||
ТП - 20 | 65 | 55 | 35 | 73,824 | 35 | 25 | 5 | 35,355 | ККУ-0,4-20У3/20 | |||||||||
347 - 21 | 90 | 80 | 55 | 105,475 | 50 | 40 | 15 | 52,201 | УКН-0,4-25/25 | |||||||||
1 - 347 | 128,2 | 82,5 | 57,5 | 140,504 | 63,1 | 49,8 | 24,8 | 67,798 | - | |||||||||
ТП - 1 | 384,2 | 312,3 | 169,1 | 419,767 | 194 | 165,5 | 22,2 | 195,266 | УКН-0,4-25/25 | |||||||||
1 - 201 | 20 | 10 | 10 | 22,36 | 10 | 4 | 4 | 10,77 | - | |||||||||
2 - 1 | 87,5 | 71 | 46 | 98,854 | 51 | 42,4 | 17,4 | 53,886 | УКН-0,4-25/25 | |||||||||
ТП - 2 | 182 | 154,4 | 79,4 | 198,565 | 99,7 | 88,8 | 13,8 | 100,65 | ККУ-0,4-50У3/50 |
Таблица 14