Принимаем активную мощность источника питания ИП-1 ограниченной и равной значению РИП сети до реконструкции:
Рассчитаем наибольшую активную мощность балансирующего источника питания ИП2:
Потребная мощность сети:
Найдем годовое потребление электроэнергии. Оно складывается из зимнего и летнего потребления с учётом числа дней:
,где
- число зимних дней в году; =165 - число летних дней в году; - суточное потребление энергии зимой; - суточное потребление энергии летом.Полученные результаты сведем в таблицу 2.2
Таблица 2.2 Годовое потребление электроэнергии.
№ пункта | №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 |
Wзим× , МВт | 66880 | 146880 | 66240 | 57600 | 34560 | 57760 |
Wлет× , МВт | 27588 | 60588 | 27324 | 23760 | 14256 | 23826 |
Wгод, МВт | 94468 | 207468 | 93564 | 81360 | 48816 | 81586 |
Потребная реактивная мощность складывается из суммарной реактивной максимальной мощности нагрузки, потерь реактивной мощности в трансформаторах и в линиях за вычетом зарядной мощности линий.
Считаем
Потери реактивной мощности в трансформаторе составляют приблизительно 10% от суммарной максимальной полной мощности нагрузки.
МВАр МВАПотери реактивной мощности в трансформаторе:
МВАрНайдем суммарную максимальную реактивную мощность нагрузки, путем графического суммирования графиков нагрузки каждого пункта:
Таблица 2.3 Суммирование графиков нагрузки каждого пункта.
t, час | 0 - 4 | 4 - 8 | 8 - 12 | 12 - 16 | 16 - 20 | 20 - 24 |
, Мвар | 2,01 | 8,02 | 10,02 | 10,02 | 6,01 | 2,01 |
, Мвар | 4,35 | 13,04 | 17,38 | 17,38 | 21,73 | 4,35 |
, Мвар | 4, 19 | 6,29 | 10,48 | 8,38 | 4, 19 | 4, 19 |
, Мвар | 1,93 | 5,81 | 7,75 | 7,75 | 9,69 | 1,93 |
, Мвар | 2, 19 | 3,28 | 5,47 | 4,37 | 2, 19 | 2, 19 |
, Мвар | 1,62 | 6,48 | 8,09 | 8,09 | 4,86 | 1,62 |
, Мвар | 16,29 | 42,92 | 59, 19 | 55,99 | 48,67 | 16,29 |
, Мвар | 8,15 | 21,46 | 29,6 | 28,0 | 24,34 | 8,15 |
Потребная реактивная мощность:
МВАрРеактивная мощность источников питания:
МВАрcosjГ = 0,95 ÞtgjГ = 0,328
Во всех пунктах устанавливаются компенсирующие устройства БСК.
Мощность компенсирующих устройств:
Желаемая реактивная мощность в каждом пункте:
;Для шестого пункта:
cosj6 = 0,92 Þtgj6 = 0,426
МВАр Þ выбираем компенсирующие устройства УК-10 - 900, количество 4 шт.
Действительная реактивная мощность КУ6:
QКУ6действ. = 900×4×10-3 = 3,6 МВАр
Реактивная мощность нагрузки с учётом компенсации:
Q¢6MAX = Q6MAX - QКУ6действ. = 8,09- 3,6 = 4,49 МВАр
Þcosj¢6 = 0,973Расчёт остальных компенсирующих устройств сведём в таблицу:
Таблица 2.3 - Расчёт компенсирующих устройств.
Пункт: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
cosj | 0,91 | 0,92 | 0,91 | 0,9 | 0,91 | 0,92 |
tgj | 0,456 | 0,426 | 0,456 | 0,484 | 0,456 | 0,426 |
PMAX, МВт | 22 | 51 | 23 | 20 | 12 | 19 |
, МВАр | 4,818 | 9,639 | 5,037 | 4,94 | 2,628 | 3,591 |
QMAX, МВАр | 10,02 | 17,38 | 10,48 | 7,75 | 5,47 | 8,09 |
Тип КУ | УК-10-1350 | УК-10-675 | УК-10-1350 | УК-10-1350 | УК-10-675 | УК-10-900 |
Количество, шт. | 4 | 14 | 4 | 4 | 4 | 4 |
QКУдейств., МВАр | 5,4 | 9,45 | 5,4 | 5,4 | 2,7 | 3,6 |
Q'MAX, МВАр | 4,62 | 7,93 | 5,08 | 2,35 | 2,77 | 4,49 |
tgj¢ | 0,21 | 0,155 | 0,221 | 0,118 | 0,231 | 0,236 |
cosj¢ | 0,9786 | 0,9882 | 0,9764 | 0,9931 | 0,9743 | 0,9671 |
Вывод: в данной главе для каждого пункта были построены графики нагрузок в именованных единицах, затем, просуммировав графики, определили максимальную суммарную активную и реактивную мощности нагрузки, активные мощности источников питания без учёта потерь, а также нашли часы, в которые достигается максимум нагрузки. После этого была определена потребная району активная мощность и годовое потребление электроэнергии, составлен баланс реактивной мощности и выбраны компенсирующие устройства, также были рассчитаны параметры нагрузки с учётом компенсации реактивной мощности (Q'i, cosji¢), необходимые для дальнейших расчётов.
Составим несколько вариантов схем развития сети, для каждого из вариантов найдём суммарную длину воздушных линий электропередач. Схема должна быть надежной, гибкой, приспособленной к разным режимам распределения мощности, возникающих в результате изменений нагрузок потребителей, а также при плановых и аварийных отключениях.
Схема должна обеспечивать оптимальный уровень токов к. з.