Технико-экономическое расчеты на компенсацию реактивной мощности

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

3.1 Общие положения

Затраты на генерацию реактивной мощности зависят от применяемого устройства:

- синхронный генератор – стоимость дополнительных потерь в статорной обмотке и в обмотке возбуждения;

- синхронный двигатель – стоимость дополнительных потерь активной мощности в двигателе;

- батареи конденсаторов – стоимость потерь активной мощности и приведенные капиталовложения;

- синхронный компенсатор – стоимость потерь активной мощности и приведенные капиталовложения.

Удельные затраты на генерацию реактивной мощности синхронными генераторами меньше чем синхронными двигателями или батареей конденсаторов. Затраты на генерацию РМ батареей конденсаторов в сети до 1 кВ несколько больше чем в сети 6 – 10 кВ. Двигатели мощностью 1000 кВт и выше оказываются более экономичными чем батареи конденсаторов, а до 1000 кВт менее экономичными. Синхронный компенсатор самый неэкономичный источник реактивной мощности.

Мощность компенсирующего устройства определяется:

Q_ky=P(tqj- tqj_в) ,                             (3.1)

где tqj_в ,соответствует cosj_в=0,93 – нормативное значение средневзвешеного коэффициента мощности.

3.2 Определение затрат на генерацию реактивной мощности СГ

Затраты на синхронные генераторы определяются

,

где С_а, С_р – ставки двухставочного тарифа; К_м – коэффициент участия потерь мощности в максимуме электрической системы; Т_м – время использования максимума реактивной мощности; D₁ и D₂ – постоянные коэффициенты; t - годовое число наибольших потерь активной мощности; Q и Q_н – генерируемая и номинальная реактивная мощность.

3.3 Определение расчетных затрат на генерацию реактивной мощности БК

Затраты на батареи конденсаторов определяются

,                             (3.2)

где Е_н – нормативный коэффициент (0,15), К_ку – удельные капитальные вложения на компенсирующие устройство, С_э – годовые эксплуатационные издержки.

Годовые эксплуатационные издержки:

,                         (3.3)

р_а, р_о, р_р – отчисления на амортизацию, ремонт и обслуживание компенсирующего устройства, С_w – стоимость 1 кВт×ч, зависит от потребителей электроэнергии, DЭ – потери электроэнергии в компенсирующих устройствах.

3.1 Определение расчетных затрат на генерацию реактивной мощности СД

При определении расчетных затрат на генерацию реактивной мощности СД потери активной мощности двигателя, кВт, определяются по выражению

где D₁ и D₂ – постоянные величины, кВт, определенные для СД при апроксимации кривой второго порядка зависимости DР = f(a).

      Для группы параллельно работающих однотипных, одинаково загруженных СД, кВт

где N – число однотипных двигателей; Q_н – номинальная реактивная мощность одного СД; Q – суммарная реактивная мощность, генерируемая всеми СД.

     При использовании имеющейся группы СД для компенсации реактивной мощности на проектируемых объектах и в других пунктах сети дополнительные потери активной мощности учитываются выражением

где Q – суммарная реактивная мощность, генерируемая СД для передачи проектируемым объектам; Q_пр – реактивная мощность, генерируемая СД, до присоединения проектируемых объектов.

     Если С₀ – удельная стоимость потерь активной мощности, руб/кВт, то стоимость потерь, руб., на генерацию реактивной мощности для группы однотипных одинаково нагруженных СД равна:

     В общем случае затраты З на генерацию реактивной мощности группой однотипных СД будут определяться суммой трех членов:

где постоянная составляющая представляет собой затраты на регулятор возбуждения К_р и ежегодные амортизационные отчисления от стоимости регулятора Е_р, руб., т. е.

где N – число двигателей.

     Так как в большинстве случаев имеющиеся на предприятиях СД не оборудованы регуляторами напряжения, то при определении затрат на генерацию реактивной мощности в этом случае постоянная часть затрат (отчисления от капитальных затрат) принимаются равной нулю, т. е. З₀ = 0. В этом случае затраты равны стоимости потерь СД на генерацию реактивной мощности, а удельные затраты могут быть определены на 1 Мвар мощности, руб/Мвар:

и на 1 Мвар² генерируемой мощности, руб/Мвар²:

     Пример. Определить затраты на генерацию реактивной мощности 1.5 Мвар тремя синхронными двигателями серии СДН, 6 кВ, 1000 кВт, b = 0.8 при напряжении сети 5.7 кВ ( напряжение на зажимах 0.95) для четырех случаев, когда частота вращения двигателей 1000, 500, 250 и 100 об/мин, причем С₀ = 60 руб/кВт, К_р = 200 руб., Е_р = 0.27.

     Решение. Согласно таблицы a_м = 1.39, следовательно, располагаемая реактивная мощность трех двигателей равна

     По выражениям для каждой группы СД определяем значения З₁, З₂ и З. Результаты расчета сведены в таблице.

Таблица. Затраты для группы двигателей.

Познавательные статьи:



Техника нижней прямой подачи мяча

Комплекс физических упражнений для развития мышц плечевого пояса

Стандарт Порядок надевания противочумного костюма

Общеразвивающие упражнения без предметов