Главная Обратная связь

Дисциплины:






Энергоаудит системы электроснабжения и электропотребления



Как правило, на промышленных предприятиях ведется постоянный учет расхода электроэнергии, оборудован ее коммерческий входной учет, на распределительных устройствах для крупных внутренних потребителей установлены электросчетчики. Система электроснабжения проектируется в соответствии с требованиями и нормами ПТЭ и ПТБ, при этом закладываются условия энергетической экономичности.

Имеющее место сокращение объемов выпуска продукции на предприятиях России привело к тому, что системы электроснабжения эксплуатируются не в номинальных режимах, электрооборудование недогружено. Это приводит к увеличению доли потерь в трансформаторах, электродвигателях, к снижению значения в системе электроснабжения. Изменились цены на энергоносители, что отразилось на переоценке экономичности реализованных схем энергоснабжения.

Задача энергоаудиторов проанализировать режимы эксплуатации энергооборудования в новых условиях и дать рекомендации по его эксплуатации в сложившейся ситуации.

4.1.1. Анализ режимов работы трансформаторных подстанций и системы регулирования

В связи со значительным снижением объемов промышленного производства на российских промышленных предприятиях (на отдельных предприятиях молочной промышленности он упал в четыре раза) сложилась ситуация, при которой система электроснабжения работает не в номинальном режиме, увеличилась доля потерь, связанная с недогрузкой трансформаторов. Потери активной электроэнергии в трансформаторе рассчитываются по формуле: кВт ч.

- приведенные потери мощности холостого хода трансформатора, кВт;

- приведенные потери мощности короткого замыкания, кВт;

- коэффициент загрузки трансформатора по току;

-потери мощности холостого хода, в расчетах следует принимать по каталогу равными потерям в стали (для трансформатора ТМ-1000/10 = 2,1-2,45 кВт);

- потери мощности короткого замыкания; в расчетах следует принимать равными по каталогу потерям мощности в металле обмоток трансформатора (для приведенного выше трансформатора =12,2-11,6 кВт);

- коэффициент изменения потерь, зависящий от передачи реактивной мощности (для промышленных предприятий, когда величина его не задана энергосистемой, следует принимать в среднем равным 0,07), кВт/кВАр;

- полное число часов присоединения трансформатора к сети;

- число часов работы трансформатора под нагрузкой за учетный период;

-постоянная составляющая потерь реактивной мощности холостого хода трансформатора, кВАр;

- реактивная мощность, потребляемая трансформатором при полной нагрузке, кВАр;

- ток холостого хода , % (1,4 - 2,8 %);

- напряжение короткого замыкания , % (5,5 %);



-номинальная мощность трансформатора, кВА (1000 кВа);

- средний ток за учетный период, А;

- номинальный ток трансформатора. ( Потери активной мощности в режиме холостого хода названного выше трансформатора равны 4,41 кВт).

Потери реактивной энергии за учетный период

(потери реактивной мощности в режиме холостого хода названного выше трансформатора 28 кВт, суммарные потери 32,41 кВт, что при цене330 руб./кВт составит около 940 тыс. руб. за год).

Влияние материалов трансформатора на его потери приведены в табл.3

При подсчете потерь мощности в трехобмоточном трансформаторе пользуются выражением:

где - приведенные потери активной мощности в обмотках высшего (1), среднего (2), и низшего (3) напряжения;

-коэффициенты загрузок этих же обмоток.

При обследовании следует оценивать степень загрузки трансформаторных подстанций, выключать незагруженные трансформаторы, увеличивая их степень загрузки. Попытка сделать линию разграничения с энергосбытом по низкой стороне, с уходом от управления загрузкой трансформаторов путем отключения, не снимает проблемы.

Необходимо также оценить эффективность работы компенсационных устройств, проанализировать влияние изменение на потери в сетях в течение суток (табл.1), подобрать режимы эксплуатации косинусных батарей (рис. 1, табл. 2) и при наличии синхронных двигателей, работающих в режиме компенсации реактивной мощности, использовать автоматическое управление током возбуждения.

Реактивная мощность при синусоидальном напряжении однофазной сети равна , в трехфазной сети - как алгебраическая сумма фазных реактивных мощностей. Уровень компенсируемой мощности определяется как разность реактивных мощностей нагрузки предприятия и представляемой предприятию энергосистемой :

Основными потребителями реактивной мощности на промышленных предприятиях являются:

  • Асинхронные двигатели (45-65%).
  • Электропечные установки (8%).
  • Вентильные преобразователи (10%).
  • Трансформаторы всех ступеней трансформации (20-25%).

Таблица 1.Влияние увеличенияна снижение реактивных потерь.

Прежний 0,5 0,5 0,6 0,6 0,7 0,7 0,8
Новый 0,8 0,9 0,8 0,9 0,8 0,9 0,9
Снижение тока, % 37,5 44,5 12,5
Снижение потерь по сопротивлению, % 43,5 55,5 39,5

 

Таблица 2. Рекомендуемая емкость статических конденсаторов для корректировки единичных асинхронных двигателей

 

Мощность двигателя (кВт), -380 Вх 3 Статический конденсатор (кВАр в % мощности двигателя)
1 -3
4- 10
11 -29
30-

 

Таблица 3.Влияние материалов трансформатора на его потери

 

Трансформатор 3-х фазный Номинальная мощность кВА Потери в сердечнике, (Вт) Потери в обмотке, (Вт)
Кремниевая сталь Аморфная сталь Кремниевая сталь Аморфная сталь

 

 

Перечень мероприятий, позволяющих повысить :

  • Увеличение загрузки асинхронных двигателей.
  • При снижении до 40% мощности, потребляемой асинхронным двигателем, переключать обмотки с треугольника на звезду. Мощность двигателя при этом снижается в 3 раза.
  • Применение ограничителей времени работы асинхронных двигателей и сварочных трансформаторов в режиме (XX).
  • Замена асинхронных двигателей синхронными.
  • Нагрузка трансформаторов должна быть более 30% номинальной мощности.

Технические средства компенсации реактивной мощности:





sdamzavas.net - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...