Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Группы потребителей | Т м, ч/год |
Осветительно - бытовая нагрузка городов Промышленные предприятия при работе: в одну смену в две смены в три смены | 1400…3400 2000…3000 3000…4500 4500…8000 |
Принимая неизменным коэффициент мощности при разных нагрузках, можно записать
(4.17)
где S м - полная максимальная мощность нагрузки.
При наличии графиков нагрузки потерю активной энергии в линии можно определить по формуле
, кВт·ч, (4.18)
где Si, Pi, Qi – значения соответствующих мощностей на i -м участке
графика, кВ∙А, кВт, квар;
D ti – продолжительность i -го участка, ч;
m – число характерных режимов нагрузки по графику.
В практике проектирования величину потерь энергии наиболее часто определяют используя понятие времени максимальных потерь (или времени потерь) τ.
Временем потерь τ называют такое время, при котором потеря активной энергии в сети, нагруженной максимальной мощностью, будет такой же, как и при работе по действительному годовому графику нагрузки, т.е.
. (4.19)
Из (4.19) следует
. (4.20)
Обычно t определяют с помощью годового по продолжительности графика нагрузки (рис. 4.6), который показывает длительность работы установки в течение года с различными нагрузками.
Сравнивая (4.17) и (4.20), можно сделать заключение, что между T м и t существует функциональная связь, определяемая общностью графиков нагрузок S (t). На основании обработки графиков нагрузок характерных групп потребителей получены кривые зависимости
t = f (T м)
при разных коэффициентах мощности (рис. 4.7).
Данные о времени использования максимальной мощности и функциональные связи t = f (T м) позволяют легко определять потери активной энергии по формуле
(4.21)
Потери энергии в трансформаторах зависят от режима их работы. Если в течение расчетного времени изменяется нагрузка трансформатора, то потеря активной энергии в нем с учетом (4.13) будет
кВт·ч, (4.22)
где m – число характерных режимов нагрузки в течение года;
К з i – коэффициент загрузки трансформатора в промежутке време-
ни Δ ti.
Если в системе работает параллельно n одинаковых трансформаторов, то общая потеря активной энергии в них будет
(4.23)
где n – число параллельно работающих трансформаторов в промежутке времени D ti.
Если n трансформаторов одинаковой мощности включены в течение всего года, то потеря активной энергии в них подсчитывается:
кВт·ч. (4.24)
Потери мощности и энергии в электрических сетях оказывают существенное влияние на технико-экономические показатели работы сетей и систем в целом.
В сетях и трансформаторах теряется выработанный на электростанциях полноценный продукт, производство которого требует определенных затрат. Это увеличивает стоимость электроэнергии, отпускаемой потребителям. Кроме того, для покрытия потерь мощности приходится увеличивать мощность источников питания, а следовательно, капиталовложения в электростанции. Потери мощности в сетях в отдельных случаях могут достигать 5…15% от потребляемой мощности. Поэтому вопросам сокращения потерь мощности необходимо уделять значительное внимание при проектировании систем электроснабжения.
ПРИМЕР 4.2. Для электроснабжения городка установлена трансформаторная подстанция 35/10 кВ с одним трансформатором мощностью S ном= 4000 кВ·А. Коэффициент загрузки трансформатора К з= 0,85, коэффициент мощности нагрузки cos j = 0,9.
Подстанция питается отрайонной ТП по воздушной линии длиной 15 км, выполненной проводом АС-70. Определить потери мощности и энергии в системе электроснабжения городка.
Решение. При К з= 0,85 и cos j = 0,9 максимальные потребляемые мощности будут:
S м = К з × S ном = 0,85×4000 = 3400 кВ·А;
P м = S м·cos j = 3050 кВт;
Q м = S м·sin j = 480 квар.
По табл. 4.1 примем время использования максимальной мощности T м = 2500 ч. Для провода АС-70 имеем: r 0= 0,45 Ом/км, x 0= 0,4 Ом/км и R пр = 0,45×15 = 6,75 Ом; X пр= 0,4×15 = 6 Ом.
У трансформатора ТМ-4000/35 (прил. 4.5) имеем: D P х.х. = 6,7 кВ; D P к.з.= 33,5 кВт; u к.з. % =7,5 и i к.з. % = 1,0.
Потеря активной мощности в линии определяется по формуле (4.10):
потеря реактивной мощности в линии – по формуле (4.11):
потеря активной мощности в трансформаторе – по формуле (4.13):
= 6,7 + 0,85× 0,85× 33,5 = 31 кВт;
потеря реактивной мощности в трансформаторе - по формуле (4.14):
Полная потеря активной мощности в сети
Полная потеря реактивной мощности
= 57 + 256,75=313,75 квар.
Время потерь по графику (рис. 4.7) при Т м= 2500 ч и cos j = 0,9 принимаем t =1500 ч.
Потеря активной энергии в линии находится по формуле (4.21):
кВт×ч;
потеря активной энергии в трансформаторе – по формуле (4.24):
Полная потеря активной мощности в сети
кВт×ч.
Активная энергия, потребляемая в течение года:
кВт×ч.
Относительная величина потерь энергии в сети:
Дата публикования: 2015-01-23; Прочитано: 732 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!