Электроснабжение цеха по производству монтажных изделий, страница 8

4.2. Выбор мощности трансформатора с учётом компенсации реактивной   мощности.

     Мощность, поступающая от энергосистемы в цех  =

= 625,7∙0,15 = 93,86 кВар;

мощность, которую требуется генерировать для цеха = 581,1 – 93,86 = 487,2 кВар.

     Реактивная мощность может генерироваться батареями статических конденсаторов как на стороне 6 кВ ГПП, так и в цехе на напряжении 0,4 кВ. В первом случае через питающую линию и трансформатор будет протекать вся реактивная мощность, необходимая потребителям цеха, а во втором случае – только мощность от энергосистемы. В последнем случае потери в питающей линии и трансформаторе будут минимальными.

     Мощность трансформатора при установке БСК на напряжении 6 кВ:

= 1000 кВА;

при установке БСК на напряжении 0,4 кВ:

 = 567,8 кВА. Принимаем трансформатор мощностью 630 кВА.

     Определим приведенные затраты для каждого варианта и определим наиболее эффективный вариант компенсации реактивной мощности.

1 вариант.

     К шинам 6 кВ ГПП подключены 2 установки УК-6,3-300 У3 суммарной мощностью  = 600 кВар. Установки подключены одним выключателем, установленным в ячейке типа КР; для возможности регулирования используются 3 вакуумных выключателя, регулятор АРКОН – 1 и приставка ПП3.

Трансформаторная подстанция – комплектная, Хмельницкого завода силовых трансформаторов.

     Параметры трансформатора ТМЗ-1000/6:

 = 5,5%;

 = 2,45 кВт;

 = 12,2 кВт;

     Суммарные приведенные затраты

;

 - затраты на трансформаторную подстанцию, руб.;

 - затраты на питающую кабельную линию, руб.;

 - затраты на выработку реактивной мощности, руб.;

 - эксплуатационные затраты, руб.

 = 0,233∙7730 = 1801 руб.

 = 0,165∙0,15∙3370 = 83,4 руб.

;

     Затраты, не зависящие от генерируемой реактивной мощности

 = 0,223∙(2300 + 3∙2000) + 0,27∙(115 + 56) = 1897 руб, где

- стоимость ячейки типа КР, руб.;

 - стоимость вакуумного выключателя, руб.;

 - стоимость регулятора типа АРКОН-1 и приставки ПП3, руб.

     Затраты, зависящие от реактивной мощности

 = 0,223∙2∙2430 + 112,1∙0,002∙487,2 = 1193 руб, где

- стоимость компенсирующих устройств, руб.;

- удельные потери активной мощности, кВт/кВар;

- генерируемая реактивная мощность, кВар.

 = 1897 + 1193 = 3090 руб.

;

 = 112,1∙2,45 = 274,6 руб.;

сопротивление трансформатора ТМЗ-1000/6

 = 0,44 Ом;

= 544,3 руб.

 = 469,4 руб.

 = 274,6 + 544,3 + 469,4 = 1288,3 руб.

     Приведенные затраты для первого варианта

 = 1801 + 83,4 + 3090 + 1288,3 = 6262,7 руб.

2 вариант.

     Для компенсации реактивной мощности на напряжении 0,4 кВ устанавливаем 2 установки:

а) УКБН-0,38-200-50У3   = 200 кВар;

б) УКБ-0,38-300 У3   = 300 кВар.

КТП мощностью 630 кВА Хмельницкого завода силовых трансформаторов.

Параметры трансформатора ТМЗ 630/6:

 = 5,5%;

 = 2,3 кВт;

 = 8,5 кВт;

 = 0,233∙5064 = 1180 руб.

 = 0,165∙0,15∙3370 = 83,4 руб.

 = 0,223∙(1865 + 1785) + 112,1∙0,004∙487,2 = 1032 руб.

 = 112,1∙2,3 = 257,8 руб.

     Сопротивление трансформатора ТМЗ 630/6:

 = 0,77 Ом;

= 946,6 руб.

 = 21,3 руб.

 = 257,8 + 946,6 + 21,3 = 1225,7 руб.

     Приведенные затраты для второго варианта

 = 1180 + 83,4 + 1032 + 1225,7 = 3521,1 руб.

Разница между приведенными затратами 1 и 2 вариантов:

 = 6262,7 - 3521,1 = 2741,6 руб.

     Расчёт приведенных затрат сведен в таблицу 4.2.1.

                                                                                                         Таблица 4.2.1

Вариант

, кВА

, руб

, руб

, руб

, руб

, руб

руб

%

1

1000

1801

83,4

3090

1288,3

6262,7

2741,6

43,7

2

630

1180

83,4

1032

1225,7

3521,1

          Второй вариант с компенсацией реактивной мощности на стороне 0,4 кВ оказался наиболее экономичным. Поэтому окончательно выбираем однотрансформаторную подстанцию с трансформатором ТМЗ 630/6.