Рв = 139 квар; Qв = 22 квар; Cosjв = 0,99;
Определяем реактивную мощность Qк, которую необходимо компенсировать до cosц = 0,95
Qк = Qест - 0,33 P (3.1)
где Qест — естественная (до компенсации) реактивная мощность.
Для ТП-2 согласно данным таблицы 3:
Qкд= 84 - 0,33·110 = 47,7 кВАр;
Qкв= 40 - 0,33·55 = 21,85 кВАр.
Для других ТП расчет производиться аналогично.
Выбираем мощность конденсаторных батарей Qбк, при этом перекомпенсация не рекомендуется:
Qк< Qбк <Qест . (3.2)
Номинальные мощности конденсаторных батарей на напряжение 0,38 кВ, кВАр следующие: 20, 25, 30, 40, 50, 75, 100, 125, 150 и т. д.
Например, для ТП-2:
QбкД = 75 кВАр;
QбкВ = 30 кВАр;
Батарею конденсаторов лучше выбирать одной и той же для дневного и вечернего максимумов. Если это сделать не удается, то выбираем две батареи (иногда больше), причем в один максимум они включены обе, в другой — только одна.
Например, для ТП-5: QбкД = 50 кВАр;
QбкВ = 30 кВАр,
причем в дневной максимум нагрузки включаем обе конденсаторные батареи QбкД = 125 кВАр, а в вечерний максимум нагрузки включается только одна батарея QбкВ = 30 кВАр.
Для других ТП мощности конденсаторных батарей выбираются аналогично. Результаты расчетов и выбора представлены в таблице 4.
Определяют некомпенсированную реактивную мощность
Q= Qест - Qбк (3.3)
Для ТП-2:
Qд = Qест д - Qбк = 84 – 75 = 9 кВАр;
Qв = Qест в - Qбк = 40 – 30 = 10 кВАр.
Для других ТП некомпенсированная реактивная мощность рассчитывается аналогично. Результаты расчетов представлены в таблице 4.
Рассчитывают полную нагрузку трансформаторных подстанций с учетом компенсации
S=. (3.4)
Для ТП-1: Sд = кВА;
Sв = кВА.
Для других ТП полная нагрузка трансформаторных подстанций с учетом компенсации рассчитывается аналогично.
Определяем коэффициенты мощности после компенсации по формулам (2.7)…(2.11).
Для ТП-1: соsjд = ;
cosjв =.
Данные по компенсации реактивной мощности сводятся в таблицу 4.
Сводные данные после компенсации, занесены в таблицу 3.
Таблица 4 Сводные данные по компенсации реактивной мощности
ТП |
Расчетная мощность, квар |
|||||||
естественная |
для компенсации |
БК |
расчетная |
|||||
Qест д |
Qест в |
Qк д |
Qк в |
Qбк д |
Qбк в |
Qд |
Qв |
|
ТП-1 |
40 |
- |
28.2 |
- |
30 |
- |
10 |
- |
ТП-2 |
84 |
40 |
47,7 |
21,9 |
75 |
30 |
9 |
10 |
ТП-3 |
40 |
51 |
20,2 |
23,9 |
30 |
50 |
10 |
1 |
ТП-4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
ТП-5 |
52,5 |
32 |
32,6 |
17,7 |
50 |
30 |
2,5 |
2 |
ТП-6 |
44 |
- |
22,2 |
- |
40 |
- |
4 |
- |
4 Выбор потребительских трансформаторов
Номинальную мощность трансформаторов 6/0,4; 10/0,4; 20/0,4 и 35/0,4 кВ выбираем по экономическим интервалам нагрузок в зависимости от расчетной полной мощности, среднесуточной температуры охлаждающего воздуха и вида нагрузки.
Для рассматриваемого примера на ТП1 и ТП5 необходимо установить трансформаторы мощностью 40 кВА и 100 кВА.
Для всех ТП выбираем трансформаторы и записывают их основные технические данные (таблица 5).
Таблица 5 Основные технические данные трансформаторов 10 / 0,4 кВ
№ ТП |
Sрасч, кВа |
Тип |
Sт ном, кВа |
Uвн ном, кВ |
Uнн ном , кВ |
DРхх, кВт |
DРк, кВт |
Uк% |
ПБВ % |
DW, кВт/ ч год |
1 |
37,2 |
ТМ |
63 |
10 |
0,4 |
0,265 |
1,28 |
4,5 |
±2 × 2,5 |
2767,2 |
2 |
110,4 |
ТМ |
160 |
10 |
0,4 |
0,565 |
2,65 |
4,5 |
±2 × 2,5 |
6715,7 |
3 |
82 |
ТМ |
100 |
10 |
0,4 |
0,365 |
1,97 |
4,5 |
±2 × 2,5 |
4919,4 |
4 |
130,4 |
ТМ |
160 |
10 |
0,4 |
0,565 |
2,65 |
4,5 |
±2 × 2,5 |
7413,7 |
5 |
60,3 |
ТМ |
63 |
10 |
0,4 |
0,265 |
1,28 |
4,5 |
±2 × 2,5 |
3845,8 |
6 |
140,7 |
ТМ |
160 |
10 |
0,4 |
0,565 |
2,65 |
4,5 |
±2 × 2,5 |
7818,3 |
Итого |
|
|
706 |
|
|
|
|
|
|
30480,1 |
Потери энергии в трансформаторах определяют по формуле
(4.1)
где DРх и DРк — потери мощности холостого хода и короткого замыкания в трансформаторе;
t — время максимальных потерь, определяют по зависимости t=f (Tmax), где время использования максимальной мощности Tmax выбирают в зависимости от характера нагрузки по таблице 6
Таблица 6 Зависимость Тmax и t от расчетной нагрузки
Ррасч, кВт |
Характер нагрузки |
|||||||||||
Коммунально-бытовая |
производственная |
смешанная |
||||||||||
Время,ч |
||||||||||||
Tmax |
t |
Tmax |
t |
Tmax |
t |
|||||||
0...10 |
900 |
300 |
1100 |
400 |
1200 |
500 |
||||||
|
1200 |
500 |
1500 |
500 |
1700 |
600 |
||||||
20...50 |
1600 |
600 |
2000 |
1000 |
2200 |
1100 |
||||||
50...100 |
2000 |
1000 |
2500 |
1300 |
2800 |
1500 |
||||||
100...250 |
2350 |
1200 |
2700 |
1400 |
3200 |
2000 |
||||||
250...300 |
2600 |
1400 |
2800 |
1500 |
3400 |
2100 |
||||||
300…400 |
2700 |
1450 |
2900 |
1530 |
3450 |
2120 |
||||||
400…600 |
2800 |
1500 |
2950 |
1600 |
3500 |
2150 |
||||||
600...1000 |
2900 |
1600 |
3000 |
1630 |
3600 |
2200 |
||||||