Глава 1


ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ

Электроустановка - это сложный комплекс машин, аппаратов, ли­ний электропередач и вспомогательных устройств, предназначенных для производства, передачи и потребления электроэнергии. Ознакомь­тесь с пп. 1.1-1.5 по учебнику [1].M


1.1. Годовой график нагрузок по продолжительности


Начнем изучение материала с характеристик потребителей.
Пример 1.1. На рисунке 1.1 изображены суточные графики на­грузок Р =f(t) потребителей под­станции (зимний - сплошной, лет­ний - пунктирной линией). Мощ­ность на рисунке 1.1 представлена в %. Максимальная нагрузка Ртак= 70 МВт, coscp = 0,87 Построить зимний и летний графики в именованных единицах (рисунок 1.2а), а затем - годовой график продолжительности нагрузок подстанции (рисунок 1.26), если известно, что количество зимних суток в году пз= 200, а лет­них - пл = 165 (пз + пл = 365 дней).

Р е ш е н и е
Построение годового графика по продолжительноси начинается с максимальной нагрузки подстанции (ПС) Р1 = Ртак, длительность использования которой в течение года определяется по зимнему суточному графику:
Т1= t3п3 = 14*200 = 2800 ч;
длительность Р2 - по летнему графику:
T2 = tлпл = 14*165 = 2310 ч и т. д.

Необходимые расчеты сведем в таблицу 1.1.
Т а б л и ц а 1.1 Определение величин Ti, для построения годового графика нагрузок по продолжительности и расчет энергии, отпущенной с шин НН ПС за год
Нагрузка Продолжительность действия нагрузки, ч Т= t3n3 + tлпл, ч Wi = PjTi, МВт*ч
% МВт t3 tл
100 70 14 - 14*200 = 2800 70*2800 =196000
80 56 - 14 14*165 = 2310 56*2310 =129360
50 35 10 - 10*200 = 2000 35*2000=70000
40 28 - 10 10*165=1650 28*1650=46200
И т о г о
T = 8760 WП = 441560

На основании графика нагрузок по продолжительности определя­ются основные показатели нагрузок:
  1. Площадь графика, численно равная энергии, потребленной (отпущенной с шин НН ПС) за год,


  2. Средняя нагрузка за год

  3. Коэффициент заполнения графика

  4. Продолжительность использования максимальной нагрузки

  5. Продолжительность использования установленной мощности


В учебном проектировании можно ограничиться построением только графиков активной мощности. В этом случае принимают, что coscp в течение суток остается постоянным и полная нагрузка в любой час суток определяется по формуле
Задача 1.1 (самостоятельно). На основании графика нагрузок по про­должительности (рисунок 1.26) и расчетов, произведенных в таблице 1.1, опре­делить основные показатели нагрузок Рср, кзи, Tmax.
Максимальные нагрузки: Рmаха = 800 кВт, cosф = 0,85;
                                           Рmахб = 800 кВт, cosф = 0,8;
                                           Рmахв = 600 кВт, cosф = 0,9.



Необходимо:
  1. Построить суточные графики каждого цеха и коммунальной нагрузки в именованных единицах.
  2. Построить суммарные суточные графики нагрузок (зимний и летний) всей подстанции.
  3. Построить годовой график нагрузок подстанции по продолжительности.
  4. По годовому графику определить основные показатели нагрузок WП, Рср, Тmax.
  5. Определить реактивную (Мвар*ч) и полную (МВ*А*ч) энергии, отпу­щенные с шин НН подстанции в течение года.


1.2. Режимы работы нейтралей в электроустановках В сетях 6, 10, 35 кВ



В сетях 6, 10, 35 кВ при токах замыкания на землю IC, превы­шающих допустимые по ПУЭ (гл. 1.2) величины IC доп (см. [1], с. 24), возникает необходимость их компенсации с помощью дугогасящих заземляющих реакторов.

Пример 1.2. Выбрать дугогасящий реактор для компенсации емкостного тока сети 10 кВ, присоединенной к шинам подстанции (рисунок 1.4). Емкостный ток кабельной сети, присоединенной к секции К1, - 12 А, к секции К2 - 14 А. Секционный выключатель QK нормально отключен.

Рисунок 1.4. Схема подстанции (к примеру 1.2)


Р е ш е н и е Согласно требованиям ПУЭ, компенсация емкостного тока в се­ти 10 кВ необходима при Iс>20А, такой режим возникает при включении секционного выключателя QK(например, при выводе в ремонт T1 или Т2):

Мощность реактора определяем по формуле (1.16) [1]

Выбираем по таблице П1.2 реактор РУОМ-190/10, кВ, который подключается к одной из секций 10,5 кВ через фильтр нулевой последовательности ФМЗО.

Задача 1.3 (самостоятельно). Решить вопрос о необходимости компен­сации емкостных токов в сети 35 и 10 кВ (рисунок 1.5), выбрать при необхо­димости типы дугогасящих реакторов и места их установки в схеме. Линии 35 кВ - воздушные на железобетонных опорах, длина линий: W4 - 20 км; W5 - 10 км; W6 - 15 км, W7 - 16 км. Линии 10 кВ кабельные, длина линий: W1 - 7 км; W2 - 12 км; - 9км.
При определении емкостных токов сети рассмотреть различные режи­мы работы секционных выключателей QK1, QK2, QK3 («включено» или «отключено»).

Рисунок 1.5. Схема сети (к задаче 1.3)

>>>П е р е й т и   в   г л а в у   2<<<