Выбор напряжения питающей линии ГПП предприятия

1.1 Выбор напряжения питающей линии ГПП предприятия

 

Экономически целесообразное напряжение питающей линии ГПП можно оценить по формуле Илларионова:

(1.1.1)

Подставив исходные значения, получаем:

Тогда в качестве напряжения питающей линии намечаем два варианта:

35 кВ

110 кВ

Окончательный вариант напряжения питающей линии получаем в результате технико-экономического сравнения вариантов.

1.2 Расчет по суточному графику нагрузки

Мощность каждой ступени:

 (1.2.1)

 (1.2.2)

,где: (1.2.2)

 и -

расчетные активная и реактивная мощности предприятия со стороны высшего напряжения трансформаторов ГПП.

Таким образом, для суточного графика, представленного на рис.1. получим:

Аналогично для других ступеней. Значения активной , реактивной и полной мощности для последующих ступеней приведем в таблице 2.

Таблица 2.

Значения активной, реактивной и полной мощности по графику нагрузки

Ступень	Р, %	Р, кВт	Q, %	Q, кВАр	S, кВА
1	13,33	894	30	1718	1937
2	20	1341	50	2862	3161
3	30	2012	80	4580	3498
4	40	2683	40	2290	3923
5	50	3354	10	572,5	4409
6	60	4024			4938
7	70	4695			5499
8	90	6036			6680
9	60	4024			7577
10	90	1341			6456
11					4630
12					4065
13					1458

 

Таким образом, получаем суточный график:

Рис.1.2.1 Суточные графики полной, активной и реактивной мощности

Потребляемая активная и реактивная суточная энергия:

, где: (1.2.4)

-мощность -ой ступени,-время -ой ступени.

, где: (1.2.5)

-мощность -ой ступени,-время -ой ступени.

Средняя полная мощность предприятия за сутки:

 (1.2.6)

Определяем число часов использования максимальной нагрузки:

Число часов использования максимальной нагрузки ()- это такое время, в течение которого через электрическую сеть, работающую с максимальной нагрузкой, передавалось бы такое же количество электроэнергии, которое передается через нее в течение года по действительному графику нагрузки:

Перестраиваем суточный график активной мощности предприятия в годовой по продолжительности.

 (1.2.7)

 (1.2.8)

Рис.1.2.2. Годовой график нагрузки по продолжительности

 

1.3 Выбор номинальной мощности трансформаторов ГПП по графику нагрузки

Совокупность допустимых нагрузок, систематических и аварийных перегрузок определяет нагрузочную способность трансформаторов, в основу которой положен тепловой износ изоляции трансформатора. Выбор трансформатора без учета нагрузочной способности может привести к необоснованному завышению их установленной мощности, что экономически нецелесообразно.

Рис.1.3.1 Суточные графики нагрузки завода

Так как мощность трансформатора неизвестна, то пользуемся следующим подходом:

1.  на исходном графике проводят линию средней нагрузки Sср;

2.  выделяется пиковая часть – участок наибольшей перегрузки с продолжительностью Н’( пересечение графика полной мощности и прямой Sср);

Продолжительность наибольшей перегрузки составляет Н’=12 часов

3.  Определяем начальную загрузку графика К1:

(1.3.1)

4. Предварительно определяем перегрузку К’2:

(1.3.2)

5.  Полученное значение К’2 меньше чем

,

поэтому принимаем:

,

а продолжительность перегрузки Н скорректируем по формуле:

 (1.3.3)

6.  По полученным значениям К1 и Н определяем допустимый коэффициент систематической перегрузки К2доп.

При температуре 20С определяем К2доп =1,1 [2, табл.1.36]

7.  Определяем номинальную мощность трансформатора

 (1.3.4)

Исходя из полученной мощности намечаем 2 варианта ближайшей номинальной мощности трансформатора:

·  Sном.тр.1=4 МВА

·  Sном.тр.2= 6,3МВА

Выполняем расчет коэффициентов К1 и К2 для каждого из вариантов номинальной мощности трансформаторов:

1 вариант: Sном.тр=4МВА

1.  на исходном графике проводят линию средней нагрузки Sном.тр;

2.  выделяется пиковая часть – участок наибольшей перегрузки с продолжительностью Н’( пересечение графика полной мощности и прямой Sном.тр);

Продолжительность перегрузки составляет Н’=14 часов.

3.  Определяем начальную загрузку графика К1:

 (1.3.5)

4. Предварительно определяем перегрузку К’2:

 (1.3.6)

5. Полученное значение К’2 меньше чем

,

поэтому принимаем:

,

а продолжительность перегрузки Н скорректируем по формуле:

6.  По полученным значениям К1 и Н определяем допустимый коэффициент систематической перегрузки К2доп.

При температуре 20С определяем К2доп =1,105 [2, табл.1.36]

7.  Сравнивая полученное значение К2 с К2доп можно сделать вывод, что

К2=1,705> К2доп следовательно трансформатор не может систематически перегружаться по данному графику нагрузки, следовательно, данный вариант мощности трансформатора отпадает.

2 вариант: S ном. тр = 6,3 МВА

1.  на исходном графике проводят линию средней нагрузки Sном.тр;

2.  выделяется пиковая часть – участок наибольшей перегрузки с продолжительностью Н’( пересечение графика полной мощности и прямой Sном.тр);

Продолжительность перегрузки составляет Н’=9 часов.

3.  Определяем начальную загрузку графика К1:

4. Предварительно определяем перегрузку К’2:

5.Полученное значение К’2 больше чем

,

поэтому принимаем:

,

а продолжительность перегрузки Н =Н’=9 час

6.  По полученным значениям К1 и Н определяем допустимый коэффициент систематической перегрузки К2доп.

При температуре 20С определяем К2доп =1,155 [2, табл.1.36]