за таблицею 1.5: Кц = 1.
Тоді за виразом (1.17):
П2= 220,68•1•(1-1) = 0.
Знижка П3 = 0.
Отже, річна плата згідно (1.15) складає
П = 220,68 грн.
Тоді сумарні дисконтовані затрати згідно (1.14):
З =56000+ грн.
Таблиця 1.5 Техніко-економічне порівняння варіантів.
Номер варіанту | Сумарні капвкладення, К, тис.грн. | Вартість експлуатаційних витрат, Се, тис.грн. | Вартість втрат електроенергії,
СДW,тис.грн.. | Дисконтні затрати, З, тис.грн.
а | - | - | 6754,5 | 117378,7
б | 28000 | 1204,2 | 3858 | 80351,2
в | 56000 | 2408 | 5334,1 | 105630,1
Оскільки різниця в дисконтних затратах розглянутих варіантів не перевищує 5%, то ці варіанти можна вважати рівно економічними. Але враховуючи те, що в першому варіанті передбачається встановлення трансформаторів більшої потужності, тому вважається, що варіант є більш перспективним для розширення котельні. Отже, компенсація реактивної потужності КП здійснюється на високій стороні.
Рисунок 1.1 – Добовий графік споживання реактивної потужності
1.4 Засоби компенсації реактивної потужності
У якості джерел реактивної потужності використовують синхронні двигуни в режимі перезбудження, нерегульовані і регульовані конденсаторні установки високої та низької напруг, статичні тиристорні компенсатори реактивної потужності.
Сучасні конденсаторні батареї характеризуються малими діелектричними втратами (0,25 Вт/квар для 0,4 кВ і 0,07 Вт/квар для ЮкВ), терміном служби більше 100 000 годин, високою стабільністю пускового струму, широким діапазон робочих температур від -40 °С до 50 °С, наявністю сухого екологічного діелектрика, мають вмонтовані розрядні опори та захист від перенапруг, який може мати місце в момент комутації. Це забезпечує їх високу надійність роботи. Розширено діапазон номінальних потужностей конденсаторних батарей: напругою 0,4 кВ - від 1,5 квар і напругою 6,3 кВ - від 25 квар. Використання сучасних матеріалів дозволило зменшити габаритні розміри конденсаторів.
За місцем приєднання розрізняють наступні схеми компенсації:*
загальна - на вводі підприємства, або структурного підрозділу;*
групова - на лінії групи однотипних електроприймачів;*
індивідуальна - в безпосередній близькості до електроприймача.
Найбільш ефективними є засоби автоматичного регулювання потужності компенсуючих пристроїв (КП) - автоматичні регулятори потужності
конденсаторних установок , чи автоматичні регулятори збудження синхронних двигунів.
За типом регулювання потужності конденсаторних батарей установки бувають;*
звичайні (релейні) - у яких комутація конденсаторів виконується за допомогою електромеханічних реле;*
статичні (тиристорні) - у яких використовуються тиристорні ключі.
В статичних установках комутація конденсаторів проходить в момент нульової напруги , завдяки чому вони забезпечують високу швидкодію (до 14 комутацій в секунду); малий рівень електромагнітних завад; малий знос конденсаторів; висока надійність ключів; зниження втрат в конденсаторах.
Останнім часом для керування конденсаторними установками широко застосовуються мікропроцесорні регулятори, які використовують оптимальні алгоритми роботи з мінімальним числом комутацій. Використовуючи ступені конденсаторів різної потужності вони зводять до мінімуму споживання реактивної електроенергії.
1.4.1 Керовані компенсуючі пристрої реактивної потужності
Економічне використання електроенергії та підвищення економічності роботи електроустановок є важливою державною задачею на сучасному етапі розвитку вітчизняної енергетики.
Одним з шляхів економічного використання електроенергії є компенсація реактивної потужності - найдешевший та найефективніший засіб підвищення техніко-економічних показників системи електропостачання промислових підприємств, яке зменшує всі види втрат електроенергії. При цьому створюється і база для подальшого підвищення якості електроенергії згідно ГОСТ 13109-87.
Предметом даної роботи є систематизація матеріалу про раціональну компенсацію реактивної потужності в системах електропостачання промислових підприємств, яка включає в себе широкий комплекс питань, направлених на підвищення техніко-економічних показників роботи електрообладнання, методи вибору та розрахунку компенсуючих пристроїв та їх вигідного розміщення виходячи з умов виконання технічних вимог енергосистеми: питання вибору місць встановлення компенсуючих пристроїв, їх раціональної та небезпечної експлуатації та захисту; ключові питання автоматичного регулювання та управління джерелами реактивної потужності в мережах промислових підприємств.
Також приділяється увага вибору компенсуючих пристроїв в розподільчих мережах промислових підприємств загального призначення та зі специфічними навантаженнями, технічним засобам компенсації в таких мережах, а також використанню високовольтних синхронних електродвигунів для компенсації реактивної потужності. Викладені основні принципи локального, комплексного та оптимального управління джерелами реактивної потужності.
1.4.2 Загальні положення
Конденсаторна установка встановлена в приміщені ТП-№1. Конденсаторна установка складається з 2-ох ел.шаф (КУ№1, КУ№2), в яких розміщені конденсаторні банки , запобіжна і пускова апаратура і панелі управління конденсаторними батареями в КУ№1. Потужність конденсаторної установки 294квар з 5-ти ступеневим регуванням (1ст-320 кВАр; 2ст-13х2=640 кВАр; Зст-13хЗ=960 кВАр; 4ст-640х2=1280 кВАр) В ящику управління встановлено регулятор коефіцієнту потужності МРМ-12 на який додається окрема інструкція фірмою-поставщиком.
Регулятор одежує струмовий сигнал з однієї фази від трансформатора струму 1600/5, встановленого на вводі 0,4кВ.В залежності від роботи 1-го чи 2-го вводу встановлено перемикач струмових кіл. Напруга 380В подається на регулятор через запобіжники з двох інших фаз . На панелі управління встановлено перемикач, який дає можливість управляти ступенями з допомогою автоматичного регулятора. Управління ступенями здійснюється через проміжні реле -Р1;Р2;РЗ;Р4;Р5.
1.4.3 Мікропроцесорний регулятор потужності КБ з адаптивним алгоритмом роботи
Сучасні автоматичні регулятори реактивної потужності конденсаторних батарей (КБ) мають алгоритми роботи, орієнтовані на секції КБ з певним співвідношенням потужностей, наприклад, 1:1:1...; 1:1:2:2...; 1:2:3...; 1:2:4... та інші. Такі алгоритми реалізовані у електронних регуляторах схемним шляхом або з використанням мікропроцесорів, наприклад: в регуляторах Б2201 (Латвія), еВК40 та ВЬЯ-МС> (Німеччина ), ОК5 та ЯОС5 (Іспанія ), КУР, РУС^ та КУК. (СІЛА), КТРРС (Ізраіль ), РКМ-01 (ЗАТ "Сілкон-квар" Україна) та ін.
За технічними умовами косинусні конденсатори повинні мати розкид ємності (-5...+10)% під час приймально-здавальних випробувань, та (-10...+10)% в експлуатації. Зараз на промислових підприємствах ще знаходяться в експлуатації конденсатори, виготовлені 20...30 років тому, з гарантованим терміном експлуатації для IV габарита конденсаторів 15 років, та для конденсаторів II,