Расчёт электрических нагрузок и компенсация реактивной мощности

Расчет электрических нагрузок производится с целью последующего выбора трансформаторов ГПП, ТП, ТСН; сечения токоведущих частей; контрольно-измерительной и коммутационной аппаратуры.

Нагрузка подстанции определяется мощностью, потребляемой всеми присоединенными к ее сети электроприемниками.

Расчет электрических нагрузок производится методом коэффициента спроса. Расчетная активная мощность Рр, кВт, определяется по формуле.

.

где kс — коэффициент спроса;

Рном — суммарная номинальная мощность электроприемников, кВт.

Суммарная номинальная мощность Рном, кВт, определяется по формуле Рном = Рномn,.

где Рном — номинальная мощность одного электроприемника, кВт;

n — количество электроприемников с учетом количества шин, шт.

Расчетная реактивная мощность Qр, квар, определяется по формуле.

.

где tg — тангенс коэффициента мощности.

Расчетная полная мощность Sр, кВА, определяется по формуле Результаты вычислений сводятся в таблицу 2.

Таблица — Расчет электрических нагрузок подстанции.

Наименование потребителя.	n, шт.	Рном, кВт.	Рном, кВт.	kс.	cos.	tg.	Рр, кВт.	Qр, Квар	Sр, кВА.
Нагрузка до 1000 В.				0,7.	0,8.	0,75.
Асинхронные двигатели.				0,75.	0,89.	0,51.		481.95.	1060.8.
синхронные двигатели.				0,8.	0,9.	0,48.			4436.9.
Итого.			5656.95.	10 922.7.

По итоговым данным таблицы 2 определяется расчетный коэффициент мощности подстанции cosр по формуле.

.

CosФИр=9285/10 922.7=0,85.

Коэффициент мощности меньше заданного энергосистемой, требуется установка дополнительных компенсирующих устройств. Необходимо использовать компенсирующие устройства, в качестве которых применяются батареи статических конденсаторов.

Реактивная мощность, которую необходимо компенсировать, Qр. комп, квар, определяется по формуле.

Qр.комп = УРр· (tgрtgc),.

где Рр суммарная расчетная активная мощность по подстанции, кВт;

tgр тангенс расчетного коэффициента мощности;

tgc тангенс коэффициента мощности энергосистемы.

Qр.комп = 9285 * (0,62−0,33)=2692.65.

По таблице А.1 выбирается число и тип статических конденсаторов и определяется суммарная мощность батарей конденсаторов Qку. Для равномерной компенсации реактивной мощности на секциях число статических конденсаторов должно быть кратно числу секций РУ. Чтобы уменьшить затраты на сооружение подстанции, мощность всей конденсаторной установки должна быть ближайшей большей к реактивной мощности, которую необходимо скомпенсировать.

Расчетная полная мощность ГПП с учетом компенсации S’р, кВА, определяется по формуле.

.

= 9746.7.

Затем определяется коэффициент мощности после компенсации, который должен быть не ниже заданного энергосистемой.

.

,