Выберем мощности трансформаторов:

где n - количество трансформаторов в ТП.

Таблица 4.2. Выбор максимальной мощности трансформаторов

Для каждого предприятия, энергосистема устанавливает величину реактивной мощности, которую она передаёт по своим сетям этому заводу в часы максимума нагрузки энергосистемы Qэ, недостающая мощность должна быть скомпенсирована на месте.

Определяется реактивная мощность, соответствующая нормированному коэффициенту мощности.

Для питания цеховых ТП в системе внутризаводского электроснабжения применяется напряжение 10 кВ. Питание производится кабелями,

проложенными в траншеях. Принимаются кабели типа ААШв с бумажной изоляцией, алюминиевой оболочкой и жилами, и шланговым ПХВ покровом. Для данного типа прокладки кабеля:

расчетная температура окружающей среды +15°С

нормированная температура жилы проводника +60 С.

Условия выбора кабеля. В качестве примера, приводится выбор сечения кабеля питающего ТП2 и ТП1.

1. По условию нагрева длительно допустимым током:

К2 - поправочный коэффициент на температуру окружающей среды (К2=1) [13. табл.7.32]

К1 - поправочный коэффициент на число работающих кабелей, уложенных в одной траншее (К1-1, т.к кабель один), тогда

По условию, что Iдоп>Iрn принимается сечение кабеля F=70 с Iдоп=165А

2. По экономической плотности тока:

Число часов использования максимума нагрузки:

Для данного значения Тм = 3563,4 ч. Jэ = 154 [13. табл.7.27]

Fэк=Iр/ Jэк=150/1,4= 107

Принимаем стандартное ближайшее сечение F=120 с Iдоп=240 А.

3. По термической стойкости к токам КЗ сечение определяется по формуле

где С - температурный коэффициент, , А - ток короткого на шинах 10кВ ГПП, С = 98 для кабелей с алюминиевыми жилами и бумажной изоляцией.

Меньшее стандартное ближайшее сечение 50  с Iдоп = 180 А.

4. По перегрузочной способности: Iдл. доп > Iрмах, где  Кпер - коэффициент допустимой перегрузки по отношению к номинальной, определяется по Iнорм/Iдоп 150/240, Кпер=1,25 в течении 6 часов [7. табл.13.1]

Кп=1 - так как проложен один кабель. Iдл. доп=.300 А > 195 А

Окончательно выбирается кабель ААШв F = 120  с Iдоп=240А. Расчет остальных кабелей аналогичен и сводится в таблицу 4.3

Таблица 4.3. Выбор кабелей питающих ТП

Сопротивление участков сети выполненных кабелями определяем по следующей формуле:

,

где  - удельное сопротивление кабельной линии, Ом/км [4 табл.2.7]

Таблица 4.4. Сопротивление участков сети

4.2 Расчёт распределения реактивной мощности по магистралям

Сопротивление трансформаторов, приведённое к 10 кВ определяется по формуле:

где Рк. з. - потери короткого замыкания, кВт [4. табл.13.]. Расчёт проводится для каждой из ТП, исходя из 2-х вариантов мощности трансформаторов (максимальной и минимальной).

; ;

Эквивалентное сопротивление всей схемы

Таблица 4.5. Сопротивления трансформаторов

Входные реактивные мощности энергосистемы для соответствующих магистралей имеют следующие значения:

Распределение реактивной мощности от энергосистемы по трансформаторам отдельных магистралей приводится в таблице 4.6., там же находится значения минимальных мощностей компенсирующих устройств по магистралям. Рассмотрим магистраль М1.

Таблица 4.6. Распределение реактивной мощности

Выбор КУ при компенсации на стороне 10 кВ

Выбираются следующие компенсационные устройства:

2хУК10,5-1125ЛУЗ+1хУК10,5-900ЛУЗ+1хУК10,5-400ЛУЗ=3550кВар

Определение Sтmin при компенсации реактивной мощности на стороне 0,4кВ. Выбор ККУ:

Магистраль М1:

;

Магистраль М2:

Магистраль М3:

;

Магистраль М4:

Минимальная мощность трансформаторов:

, результаты приведены в таблице 4.6.

4.3 Результаты выбора ку и мощности трансформаторов

Результаты выбора КУ и мощности трансформаторов для вариантов компенсации реактивной мощности на стороне 10 и 0,4 кВ сведены в таблице 4.7.

Таблица 4.7. Результаты выбора КУ и мощности трансформаторов для дух вариантов

4.4 Расчёт приведённых затрат по вариантам

Используются следующие соотношения:

где Етп, Екл - общие ежегодные отчисления от капиталовложения на ГП и кабельные линии. Етп =0,223; Екл=0,165 [4]; Ктп - стоимость ТП с минимальным количеством оборудования на сторонах НН и ВН; Екл - стоимость кабельной линии с учётом строительных работ.

 -

удельные затраты на КУ, установленные на стороне 10 кВ

Зо =Ео (Кя+Ккn) +ЕрОк - Кя, Кк, Кр –

соответственно стоимость ячейки, вакуумного выключателя и регулятора АРКОН с приставкой ППЗ.

 -

затраты на компенсирующие устройства на магистрали М1

Эксплуатационные затраты:

где Стхх - стоимость потерь электроэнергии в трансформаторе при холостом ходе, Со - удельная стоимость потерь активной мощности, -стоимость потерь электроэнергии в сети 10 кВ и в трансформаторах от. протекания активных нагрузок, СДО - стоимость потерь электроэнергии в сети 10 кВ и в трансформаторах от протекания реактивных нагрузок, К-матрица узловых сопротивлений, Ррi-матрица расчетных нагрузок i-х трансформаторов

Суммарные приведенные затраты:

В качестве примера рассматривается магистраль М1.

Вариант 1:

Вариант 2:

ТП2-трансформатор S=1600 кВА, ТП1-трансформатор S=630 кВА.

Зтп=0,22313568+0,2235064=4154,9 руб.

Зкл=271,4ру5.

Затраты на КУ складываются да затрат на потери энергии в конденсаторах и отчислений от стоимости ККУ, соответственно для мощностей.

Остальные расчеты проводятся аналогично, результаты расчетов приведенных затрат по вариантам сведены в таблице 4.8

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11