Расчет мощности компенсирующих устройств системы электроснабжения машиностроительного предприятия

2. РАСЧЕТ МОЩНОСТИ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ

2.1. Определение расчетных нагрузок промышленного предприятия

Первым этапом проектирования системы электроснабжения является определение электрических нагрузок. По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, эксплуатационные расходы, надежность работы электрооборудования.

При проектировании системы электроснабжения или анализе режимов ее работы потребители электроэнергии (отдельный приемник электроэнергии, группа приемников, цех или завод в целом) рассматривают в качестве нагрузок.

В практике проектирования систем электроснабжения принимают различные методы определения электрических нагрузок, которые подразделяют на основные и вспомогательные. В первую группу входят методы расчета по:

Ø  установленной мощности и коэффициенту спроса;

Ø  средней мощности и отклонению расчетной нагрузки от средней (статический метод);

Ø  средней мощности и коэффициенту формы графика нагрузок;

Ø  средней мощности и коэффициенту максимума (метод упорядоченных диаграмм).

Вторая группа включает в себя методы расчета по:

Ø  удельному расходу электроэнергии на единицу продукции при данном объеме выпуска продукции за определенный период времени;

Ø  удельной нагрузке на единицу производственной площади.

Применение того или иного метода определяется допустимой погрешностью расчетов. При проведении укрупненных расчетов (в частности, на стадии проектного задания) пользуются методами, базирующимися на данных о суммарной установленной мощности отдельных групп приемников – отделения, цеха, корпуса. Методы, основанные на использовании данных о единичных приемниках, относят к наиболее точным.

Так как для данного предприятия задана установленная мощность Р_У и коэффициенты мощности cosj и спроса К_С, то применяем метод коэффициента спроса.

Расчетную нагрузку по цехам определяем по следующим формулам:

Р_Р=К_С.Ф·Р_У;                                                                                                      (2.1.)

Q_Р=Р_Р·tgj;                                                                                                        (2.2.)

S_Р=;                                                                                                   (2.3.)

где tgj - соответствует cosj данного цеха.

Расчетную нагрузку предприятия содержащего группы приемников электроэнергии с различными режимами работы, определяют с учетом разновременности максимума нагрузки отдельных групп электроприемников

S_Р=К_Р,М;                                                                                                        (2.4.)

где  - сумма расчетных активных нагрузок отдельных групп приемников;  - сумма расчетных реактивных нагрузок отдельных групп приемников; К_Р,М - коэффициент разновременности максимумов нагрузок отдельных групп приемников.

Значение К_Р.М можно приближенно принять равным 0,9.

В соответствии с формулами (2.1.)-(2.4.) определяем расчетные нагрузки по цехам. Результаты расчета представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1.

Расчетные нагрузки цехов химического комбината.

№ цеха	cosj	КС	РУ, кВт	РР,  кВт	QР,  квар	SР, кВ·А
1	0,8	0,75	330	247,5	185,6	309,4
2	0,8	0,75	14700	11025	8268,8	13781,3
3	0,4	0,14	3200	448	1025,9	1119,5
4	0,8	0,75	7000	5250	3937,5	6562,5
5	0,7	0,5	2000	1000	1020	1428,4
6	0,4	0,14	20000	2800	6412	6996,7
7	0,8	0,75	9300	6975	5231,3	8718,8
8	0,8	0,75	370	277,5	208,1	346,9
9	0,8	0,75	6800	5100	3825	6375
10	0,8	0,75	480	360	270	450
11	1	0,3	360	180	0	108
12	0,7	0,5	270	135	137,7	192,8
13	1	0,2	240	48	0	48
Итого				33635,5	30503,2	46436,5

2.2. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов

Правильное определение числа и мощности цеховых трансформаторов возможно только путем технико-экономических расчетов c учетом следующих факторов: категории надежности электроснабжения потребителей, компенсации реактивных нагрузок на напряжении до 1000 кВ; перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и аварийных режимах; шага стандартных мощностей; экономичных режимов работы трансформаторов в зависимости от графика нагрузки.