Выбор компенсирующих устройств. 1. Общая часть 4 1 Общая характеристика компенсирующих устройств 4
 Скачать 426.05 Kb.
|
1.2 Технико-экономическое обоснование выбора средств компенсации реактивной мощностиРеактивная нагрузка Qв сетях напряжением 6 (10) кВ создается приемниками электроэнергии, подключенными к шинам напряжением 6 (10) кВ, нескомпенсированной нагрузкой сети низшего напряжения QВН и потерями реактивной мощности AQ в  Рис. 3. Схема подключения источников реактивной мощности (а) и ее схема замещения (б) сети напряжением 6 (10) кВ (главным образом в трансформаторах, в том числе на ГПП). При выборе компенсирующих устройств, сделав допущение о незначительной длине линий, можно представить все предприятия как узел напряжением 6 (10) кВ (рис. 3), к которому подключены реактивная нагрузка Qв и в общем случае источники реактивной мощности четырех типов: синхронные двигатели (СД) напряжением 6 (10) кВ; энергосистема; батарея конденсаторов (БК); синхронные генераторы (СГ) ТЭЦ предприятия. Задача оптимального распределения реактивной мощности сводится к определению таких значений реактивной мощности каждого источника, при которых суммарные затраты достигают минимума при соблюдении баланса реактивных мощностей. Выбор средств и способов компенсации реактивной мощности, определение мощности компенсирующих устройств, распределение их по сетям проводятся на основании технико-экономических расчетов по минимуму приведенных затрат. Приведенные затраты 3на генерирование реактивной мощности в общем случае определяют по формуле  где 30— постоянная составляющая затрат, не зависящая от генерируемой мощности 0 (затраты на отключающую аппаратуру, устройства защиты и т.п.), руб.; 3, — удельные затраты на 1 Мвар генерируемой мощности, руб./Мвар; Q — генерируемая реактивная мощность, Мвар2;
Для синхронных двигателей  где С0 — удельная стоимость потерь активной мощности, руб./МВт; D 1 , D 2 — коэффициенты потерь, зависящие от типа двигателя (табл. 6.3); Q п — номинальная реактивная мощность СД; Q пр — реактивная мощность, генерировавшаяся двигателями предварительно, т.е. до подключения проектируемой нагрузки; N — число однотипных двигателей. Для батарей конденсаторов параллельного включения  где Е — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; Ко— стоимость вводного устройства, руб.; Кр— стоимость регулирующего устройства, руб.; Ку— удельная стоимость батареи конденсаторов, руб./Мвар; РБК— удельные потери электроэнергии в конденсаторах, кВт/Мвар. Затраты на выработку реактивной мощности синхронными двигателями сравнивают с затратами на выдачу той же мощности \ батареей конденсаторов и определяют оптимальную реактивную мощность синхронных двигателей  Оптимальную мощность 0БКконденсаторов, которые следует установить дополнительно, определяют из баланса реактивных мощностей в узле:  где Qтэц - реактивная мощность, вырабатываемая синхронными I генераторами ТЭЦ; QЭ — реактивная мощность, поступающая в узел из энергосистемы. Если значение Q БКполучится отрицательным, следует принять Q вк = 0 и уменьшить на полученное отрицательное значение мощность, поступающую из энергосистемы. Электрическая сеть промышленного предприятия представляет собой единое целое, поэтому правильный выбор средств компенсации реактивной мощности возможен лишь при одновременном решении задачи о размещении компенсирующих устройств в сетях напряжением до 1000 В и 6 (10) кВ с учетом получения реактивной мощности от местных электростанций и энергосистемы. На промышленных предприятиях основных потребителей реактивной мощности присоединяют к сетям напряжением до 1000 В. Источниками реактивной мощности здесь являются БК напряжением до 1000 В, а недостающая часть реактивной мощности покрывается перетоком ее из сети высшего напряжения— с шин напряжением 6 (10) кВ, от СД, БК напряжением свыше 1000 В, генераторов местной электростанции или из сети энергосистемы. Источники реактивной мощности напряжением 6 (10) кВ экономичнее, но передача от них реактивной мощности в сеть напряжением до 1000 В может привести к увеличению числа трансформаторов и потерь электроэнергии в сети и трансформаторах. Поскольку стоимость трансформаторных подстанций на предприятиях очень велика, при выборе средств компенсации решающее значение имеет число устанавливаемых цеховых трансформаторов. Минимальное их число  где  — суммарная средняя активная мощность, МВт, потребляемая в наиболее загруженную смену в сетях напряжением до 1000 В;  — нормативный коэффициент загрузки трансформаторов; S тн— номинальная мощность одного трансформатора, МВА, выбираемая в зависимости от плотности электрической нагрузки в цехе.Наибольшая реактивная мощность, которую можно передать со стороны сети напряжением 6 (10) кВ в сеть напряжением до 1000 В без превышения  и увеличения заданного числа трансформаторов, Для выбора оптимального варианта следует сравнить расчетные затраты вариантов с минимальным числом трансформаторов Nо и с числом трансформаторов, увеличенным на один или два. Если в цехе устанавливают один или два трансформатора напряжением 6... 10/0,4 кВ, то при выборе степени компенсации реактивной мощности в сети напряжением до 1000 В число трансформаторов нельзя изменить, учитывая условия электроснабжения, но можно изменить их мощность Sт.н. Если по заданию энергоснабжающей организации из энергосистемы можно получить реактивную мощность Qэ, то при этом синхронными двигателями и конденсаторами должна быть скомпенсирована мощность  Коэффициент 1,15 учитывает необходимый 15 %-й резерв реактивной мощности на предприятии. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||