Определение расхода и потерь электроэнергии и мощности

Подстанций

А. Г. НИКУЛЬЧЕНКО

Филиал в г. Оренбурге

кандидат технических наук, доцент

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «СИСТЕМЫ

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ» ПО НАПРАВЛЕНИЮ БАКАЛАВРИАТ:

140200.62 «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА»

Специализация:

«Электроустановки электрических станций и

«Электроэнергетические системы, сети,

электропередачи»

Оренбург – 2009

Предисловие

Настоящий конспект лекций по дисциплине «Системы электроснабжения» предназначен для самостоятельной работы студентов по направлению: 140200.62 «Электроэнергетика» специализация «Электроустановки электрических станций и подстанций», «Электроэнергетические системы, сети, электропередачи».

Рассмотрены вопросы внутризаводского электроснабжения, конструктивного исполнения электрических сетей ТП и РУ, компенсация реактивной мощности, защитных мер электробезопасности и др.

Конспект лекций содержит основные сведения, позволяющие разобраться в сложном комплексе вопросов производства, распределения и потребления электроэнергии.

Содержание

Стр.

1.Определение расхода и потерь электроэнергии и мощности……………………… 4

2. Внутризаводское электроснабжение промышленных предприятий…………….. 6

3. Конструктивное исполнение электрических сетей, ТП и РУ напряжением до 1кВ. 8

4. Токи короткого замыкания. Выбор и проверка токоведущих частей,

изоляторов и аппаратов. ……………………………………………………………… 10

5.Компенсация реактивной мощности… ………………………………………………. 13

6.Защитные меры электробезопасности………………………………………………… 17

7..Системы электроосвещения промышленных предприятий………………………….20

8.Качество электроэнергии в системах электроснабжения……………………………..22

Параметры и схемы замещения электрических сетей. Все линии электрической сети обладают активным сопротивлением R_л, реактивным сопротивлением Х_л, активной проводимостью G_л и емкостной проводимостью В_л. Реактивные сопротивления и проводимости линий обусловлены магнитными и электрическими полями, возникающими вокруг проводников с током и напряжением на всем протяжении линии. Но в практических расчетах равномерно распределенные параметры линий для простоты заменяют сосредоточенными параметрами.

G = g*ℓ (1.1)

B = b*ℓ (1.2)

R_л = r_o*ℓ (1.3)

X_л = x_o*ℓ, (1.4)

где g – удельная активная проводимость линии, определяемая в основном потерями на

коронирование на 1 км линии, См/км;

b– удельная емкостная проводимость линии, зависящая от емкости линии между

проводами разных фаз и на землю, см/км;

r_о- удельное активное сопротивление линии, известное для каждой марки провода или кабеля, Ом/км;

x_о – удельное индуктивное сопротивление линии, которое почти не зависит от сечения проводов, Ом/км.

Для ВЛ всех напряжений до 220 кВ х_о=0,35÷0,4 Ом/км, для кабельных линий х_о=0,08Ом/км. Для линий 110 кВ и ниже проводимости g и b незначительны, поэтому П – образная схема замещения заменяется более простой содержащей только R_л и Х_л.

Индуктивное и активное сопротивление трансформатора Х_т и R_т определяются:

R_т = 10³∆Р_мU²_н/S²_тн, (1.5)

Х_т = 100U_кU²_н/S_тн, (1.6)

где ΔР_м – потери в меди трансформатора при его номинальной мощности, кВт;

Ư_н – номинальное напряжение сети, кВ;

S_тн – номинальная мощность трансформатора, кВА

Ư_к – напряжение короткого замыкания, %.

Полная схема замещения участка сети:

R=R_л+R_т, (1.7)

Х= Х_л+Х_т, (1.8)

Z= √R²+Х² (1.9)

Электроэнергия проходит путь от генераторов до электропотребителей по линиям электрических сетей различных напряжений и при этом и неизбежны значительные ее потери, достигающие в некоторых системах 10-20% всей вырабатываемой электроэнергии.

Дата добавления: 2014-01-14