3. Компенсация реактивной мощности
3.3 Рассчитываем значение полной мощности, после установки компенсирующего устройства (конденсаторной батареи):
S
S
Рис.2.1 Принципиальная схема ГПП
3.4 Определяем cos
cos
cos
Мощность конденсаторов в одном элементе составляет 25-100 квар. Обычно включаются в сеть трехфазного тока по схеме треугольника.
Достоинства:
- малые потери активной мощности (0,0025-0,005 кВт/квар);
- простота эксплуатации (нет вращающихся частей);
- простота производства монтажных работ (малая масса, не требуется фундамент);
- для установки конденсаторов можно использовать любое сухое помещение.
Недостатки:
- мощность батареи пропорциональна квадрату напряжения. Эта зависимость неблагоприятна, так как при понижении напряжения в сети потребность в реактивной мощности увеличивается, что отрицательно сказывается на устойчивости энергосистемы;
- чувствительность к искажениям питающего напряжения;
- недостаточная прочность, особенно при К.З. и перенапряжениях;
- пожароопасность, наличие остаточного заряда
4.Выбор силовых трансформаторов
Количество трансформаторов на подстанции и их мощность должны удовлетворять условию надежности электроснабжения, минимальным капитальным затратам и наиболее экономичному режиму загрузки трансформатора. Для потребителей первой и второй категории наибольшее распространение получили двухтрансформаторные подстанции с неявным резервом и раздельной работой трансформаторов.
Мощность трансформаторов выбирается так, чтобы в нормальном режиме трансформаторы имели загрузку, при которой потери минимальны. При этом капитальные затраты должны быть минимальными, а при выходе одного из трансформаторов из строя второй обеспечил бы нормальную работу потребителей при условии перегрузки его в пределах, допускаемых ПУЭ. При неравномерном графике нагрузки допускается перегрузка трансформаторов в часы максимума, но не более величины, определяемой по “Кривым кратностей допустимых перегрузок силовых трансформаторов“ ([7], рис.3, стр.9). В послеаварийном периоде допускается перегрузка трансформатора на 40% на время максимумов общей суточной продолжительностью не более 6 часов в сутки в течение не более 5 суток. При этом коэффициент заполнения суточного графика нагрузки трансформатора в условиях его перегрузки должен быть не более 0,75.
4.1 С учетом категории потребителей намечаем ГПП горно-обогатительного комбината с двумя трансформаторами.
4.2 При К
К
Где К
4.3 Намечаем два возможных варианта мощности трансформаторов:
Вариант 1: Два трансформатора мощностью по 10 МВ*А
4.3.1 Находим коэффициент загрузки трансформатора в часы максимума:
К
К
Где
Вариант 2: Два трансформатора мощностью по 16 МВ*А
4.3.2 Находим коэффициент загрузки трансформатора в часы максимума:
К
4.4 Оба варианта приемлемы при максимальной загрузке трансформаторов так как:
Вариант 1: К
Вариант 2: К
4.5 Определяем допустимую перегрузку в послеаварийном режиме работы:
Вариант 1: 1,4*10=14 МВ*А
Вариант 2: 1,4*16=22,4 МВ*А
Оба варианта обеспечивают надежное электроснабжение, как в нормальном так и в послеаварийном режимах работы. табл.4.1
Вар. | тип | U | U | | | I | U | Ценаруб. |
1 | ТДН 10000/110 | 115 | 11 | 15 | 58 | 0,75 | 10,5 | 36500 |
2 | ТДН 16000/110 | 115 | 11 | 19 | 85 | 0,7 | 10,5 | 42000 |
4.6 Определяем капитальные затраты:
Вариант 1: 36500*2=73000 руб.
Вариант 2: 42000*2=84000 руб.
4.7 Определяем стоимость потерь электрической энергии в год:
С
Вариант 1:
С
Вариант 2:
С
4.8 Определяем амортизационные отчисления:
C
Где K – капитальные затраты на трансформатор,
0,063 - амортизационные отчисления на оборудование подстанций (6,3%)
Вариант 1: C
Вариант 2: C
4.9 Определяем общие эксплутационные расходы:
С