Компенсация реактивной мощности

При естественном коэффициенте мощности линии или ТП мень­ше 0,95 рекомендуется компенсация реактивной мощности /2/.

В проекте необходимо выбрать конденсаторные батареи БК для ТП5 и ТП1 и установить их на шинах 0,4 кВ этих ТП.

Порядок рас­чета следующий.

3.1 По естественному коэффициенту мощности (таблица 2.5) оп­ределяют, где и когда необходима компенсация.

3.2 Определяют реактивную мощность Q_к, которую необходимо компенсировать до cosφ = 0,95

Q_к = Q_ест - 0,33 P (3.1)

где Qест — естественная (до компенсации) реактивная мощность.

Для ТП-1 согласно данным таблицы 2.5:

Q_кд= 37,7 - 0,33·52 = 20,5 кВАр;

Q_кв=23 - 0,33·28,2 =13,7 кВАр.

3.3 Выбирают мощность конденсаторных батарей Q_бк, при этом перекомпенсация не рекомендуется:

Q_к< Q_бк <Q_ест. (3.2)

Номинал|ьные мощности конденсаторных батарей на напряже­ние 0,38 кВ, кВАр следующие: 20, 25, 30, 40, 50, 75, 100, 125, 150 и т. д.

Есть БК, номинальная мощность которых отличается от пере­численных, рекомендуется устанавливать БК, если Q_бк > 25 кВАр.

Батарею конденсаторов лучше выбирать одной и той же для дневного и вечернего максимумов. Если это сделать не удается, то выбирают две батареи (иногда больше), причем в один макси­мум они включены обе, в другой — только одна.

В примере для ТП1 можно выбрать Q_бк =20 кВАр.

3.4 Определяют нескомпенсированную реактивную мощность

Q= Q_ест - Q_бк (3.3)

Для ТП-1:

Q_д = Q_{ест д} - Q_бк = 37-20=17 кВАр;

Q_в = _{Qест в} - Q_бк = 23-20 =3 кВАр.

3.5 Рассчитывают полную нагрузку трансформаторных подстанций с учетом компенсации

S = . (3.4)

Для ТП-1:

S_д = кВА; S_в = = 28,3 кВА.

3.6 Коэффициенты мощности после компенсации определяют по формулам (2.13)…(2.14).

Для ТП-1:

соsj_д = 52/ 54,7 = 0,95.

cosj_в = 28,2 / 28,3 =0,996.

Данные по компенсации реактивной мощности сводятся в таблицу 3.1. Выбор БК можно быстро производить по номограм­мам /2/.

Сводные данные после компенсации, занесены в таблицу 2.5.

Таблица 3.1

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	37,7		20,5	13,7			7,7
ТП-2		-	61,8	-		-		-
ТП-3	-		-		-		-
ТП-4			43,8	2,4
ТП-5	74,01		43,7	33,3
ТП-6		-	28,3	-		-		-

 

4 ВЫБОР ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Номинальную мощность трансформаторов 6/0,4; 10/0,4; 20/0,4 и 35/0,4 кВ выбирают 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 63 кВА и 100 кВА.

Для всех ТП выбирают трансформаторы и записывают их основные технические данные (таблица 4.1).

Таблица 4.1

Основные технические данные трансформаторов 10 / 0,4 кВ

№ ТП	Sрасч, кВа	Тип	Sт ном, кВа	Uвн ном, кВ	Uнн ном, кВ	DРх, кВт	DРк, кВт	Uк%	ПБВ %	DW, кВт/ ч год
	52,6	ТМ			0,4	0,265	1,28	4,5	±2 × 2,5	3481,4
	140,2	ТМ			0,4	0,565	2,65	4,5	±2 × 2,5
	94,3	ТМ			0,4	0,365	1,97	4,5	±2 × 2,5	5474,8
		ТМ			0,4	0,565	2,65	4,5	±2 × 2,5
	94,7	ТМ			0,4	0,365	1,97	4,5	±2 × 2,5	5494,1
	127,4	ТМ			0,4	0,565	2,65	4,5	±2 × 2,5	7301,6
Итого										37630,9

 

Потери энергии в трансформаторах определяют по формуле

(4.1)

где DР_х и DР_к — потери мощности холостого хода и короткого за­мыкания в трансформаторе;

t — время максимальных потерь, определяют по зависимости t=f (T_max), где время использования максимальной мощности T_max выбирают в зависимости от характера нагрузки по таблице 4.2.

Таблица 4.2

Зависимость Т_max и t от расчетной нагрузки

Ррасч, кВт	Характер нагрузки
Коммунально-бытовая	производственная	смешанная
Время,ч
Tmax	t	Tmax	t	Tmax	t
0...10
20...50
50...100
100...250
250...300
300…400
400…600
600...1000