Курсовая работа: Проектирование главной понизительной подстанции промышленного предприятия

Активная мощность системы:

P=5,1+2,1+3,1+3,8+2,2,+1,9=18,2

Реактивная мощность системы:

Q=j(3,7+0,3+1,2+2,7+0,9+0,8)=j9,6

Полная мощность системы равна

S=18,2+j9,6

4.2 Расчёт длин питающих линий

Длины линий для радиальной схемы:

Для смешанной схемы питания:

5. Определение мощности и места установки компенсирующих устройств

Одним из способов компенсации реактивной мощности является применение силовых конденсаторов. Силовые конденсаторы могут применяться в силовых сетях высокого и низкого напряжения. Они могут применяться как отдельными единицами, там и в виде комплектных батарей статических конденсаторов (БСК).

Поставленная цель: увеличение коэффициента мощности системы, поэтому необходимы конденсаторные установки для повышения коэффициента мощности.

5.1 Расчёт реактивной мощности компенсирующих устройств

Реактивная мощность компенсирующих устройств находится из выражения:

QК.У.=Q- QВ=P(tgφ- tgφВ) (2)

где, Q – расчётная мощность нагрузки в пункте его присоединения к питающей энергосистеме; QВ – то же, но отвечающая установленным предприятию условиям получения энергии; tgφ – тангенс угла, соответствующий коэффициенту мощности нагрузки; tgφВ – то же, но отвечающий установленным предприятию условиям получения энергии (tgφВ=0,31); P – расчётная мощность активной нагрузки в пункте его присоединения к питающей энергосистеме.

Тангенс угла мощности нагрузки:

Коэффициент мощности энергосистемы:

Определяем реактивную мощность компенсирующих устройств (2):

QК.У.=18,2∙(0,527 – 0,31) = 3,958 Мвар

5.2 Выбор компенсирующей установки

КУ представляет собой ячейки, в которых размещена аппаратура управления, измерения, сигнализации и конденсаторы, соединённые по схеме «треугольник».

Автоматическое отключение конденсаторов при нагрузке по току за счёт увеличения напряжения и внешних гармоник обеспечивает электротоковое реле. Защита от токов КЗ осуществляется плавкими предохранителями для групповой или индивидуальной защиты. Для отключения и включения ступеней в установках применяются магнитные пускатели.

Выбираем КУ типа УКРМ-6,3/10,5-2250, с номинальной реактивной мощностью Q=2250 квар, с количеством ступеней, равной 5, высотой – 1800 мм, шириной – 5192 мм, массой – 1340 кг.

КУ присоединяется к шине 6 кВ в количестве 1 с общей мощностью 4500 квар.

После компенсации реактивной мощности тангенс угла мощности нагрузки равен:

Реактивная мощность скомпенсирована на 47%, тогда выражения для полной мощности и мощности для шин ГПП будут иметь вид: