Расчет потерь мощности в трансформаторах 110 кВ
Расчет потерь мощности в элементах сети
Приведенные затраты
Выбор рационального варианта сети производится на основании технико-экономических расчетов и сопоставления конкурентоспособных вариантов по минимуму приведенных затрат.
В общем случае приведенные затраты (при сроке строительства сети в течение нескольких лет и неодинаковых ежегодных эксплуатационных расходах) определяются по формуле сложных процентов
, (2.16)
где T – расчетный период сооружения сети;
Кt – капитальные вложения в t-ом году;
- изменение эксплуатационных расходов t-го года по сравнению с предшествующим ему годом;
рн.п = 0,08 – норматив приведения разновременных затрат.
В учебном проекте условно принимается срок сооружения сети до одного года. В этом случае приведенные суммарные расчетные затраты по i-му варианту определяются по выражению
(2.17)
где рн - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений 1/год, принимаемый для электроэнергетики равным 0,12;
Кi - капитальные вложения в сеть для i-го варианта, [руб].
Иi - ежегодные издержки для этого же варианта, [руб].
Уi – ожидаемый среднегодовой ущерб от недоотпуска электроэнергии, [руб]..
При сравнении вариантов, имеющих приблизительно равную надежность величину ущерба от недоотпуска электроэнергии можно не учитывать.
Таким образом, к дальнейшему проектированию принимается вариант, обладающий минимальными приведенными затратами. Если разница между приведенными затратами по вариантам меньше 5%, то варианты считаются равноэкономичными. В этом случае выбор рационального варианта сети осуществляется по техническим характеристикам, таким как: возможность дальнейшего развития с учетом фактора роста нагрузок; удобства эксплуатации; потери электроэнергии и другие факторы.
Пример 2.1.Произвести технико-экономическое сравнение двух вариантов электрической сети: радиально-магистрального и смешанного с номинальным напряжением 110 кВ, предварительные расчеты которых выполнены в п. 1.6, а схемы представлены на рисунках 1.33 и 1.34.
Так как в обоих вариантах установлены одинаковые трансформаторы, то потери мощности в трансформаторах так же будут одинаковыми.
Переменные потери мощности в трансформаторах первой подстанции
=
Потери холостого хода в трансформаторах 1-ой подстанции
Расчеты по остальным подстанциям сводим в таблицу 2.9.
Таблица 2.9 – Расчет потерь мощности в трансформаторах подстанций
№ п/с | Sм, МВА | Sнт, МВА | n | ΔPxx, кВт | ΔPкз, кВт | ΔPт, кВт | ΔPxx п, кВт |
21,2 | |||||||
26,5 | |||||||
15,9 | |||||||
11,6 | |||||||
8,5 | |||||||
Итого |
Расчет радиально-магистрального варианта сети
Расчет потерь мощности в ЛЭП
Расчет переменных потерь мощности в ЛЭП радиально-магистрального варианта
Переменные потери в линии 0-1
Расчеты по остальным участкам сети сводим таблицу 2.10
Таблица 2.10 – расчет потерь в ЛЭП радиально-магистрального варианта
Участок | S, МВА | r, Ом | ΔPл, МВт |
0-1 | 20,7 | 7,35 | |
0-2 | 25,9 | 7,35 | |
0-3 | 26,9 | 9,45 | |
0-4 | 11,4 | 16,80 | |
0-5 | 8,3 | 23,10 | |
Итого |
Таким образом, потери в ЛЭП составят
ΔPл = 1541 кВт
Суммарные потери мощности в режиме максимальных нагрузок составят