WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

изменение

пр. се-ти

энергоёмкость

P,кВт

Q,квар

S,кВА

P,кВт

Q,квар

S,кВА

П, %

q

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1..Модель сети при установке КРМ на шинах 0,4 кВ ТП 601 (400 квар), 602 (200 квар), 636 (200 квар) и изменении конфигурации сети

Генерация

4 291

3 655

5 636

4 273

2 825

5 122

9,123

1,0210

Нагрузка

4 185

3 259

4 185

3 259

Для нахождения зависимости между изменением пропускной способности и суммарной энергоёмкостью сети для каждого из 10 вариантов определены значения суммарных энергоемкостей по программе Rastr с введенной функцией расчета энергоёмкости.

Изменение пропускной способности распределительной сети определено по следующей формуле:

, (14)

где П – изменение пропускной способности сети, %; Sдо – полная мощность, поступающая в распределительную сеть до применения конденсаторных установок, кВА; Sпосле – полная мощность, поступающая в распределительную сеть после применения конденсаторных установок, кВА.

По результатам расчета 10 вариантов схем получена следующая зависимость:

Рисунок 5 – Зависимость между изменением пропускной способности и суммарной энергоёмкостью распределительной сети АПК

По горизонтальной оси точками отмечены значения суммарных энергоемкостей передачи электрической энергии для исследуемых 10 вариантов конфигурации сети, изменение мест и мощности включаемых конденсаторных установок.

Полученные отдельные точки достаточно хорошо описываются степенной функцией, аппроксимируемой по методу наименьших квадратов.

, (15)

где П – изменение пропускной способности сети, %; q – суммарная энергоёмкость сети; c, b – константы.

Полученная зависимость характеризует различные варианты конфигурации сети и изменения емкости, количества и мест подключения конденсаторных установок.

Наибольшее влияние на изменение указанных параметров оказывает емкость и количество конденсаторных установок.

При увеличении пропускной способности сети на с 4 до 12% энергоёмкость уменьшается на 0,6%.

Для конкретной распределительной сети применены:

- разработанный метод оценки энергосберегающих мероприятий с применением конденсаторных установок для распределительной сети АПК;

- усовершенствование программного комплекса Rastr с функцией расчета энергоёмкости;

- определена зависимость изменения пропускной способности от суммарной энергоёмкости передачи электрической энергии при изменении режимных и конструктивных параметров.

В четвертой главе представлены экономическая эффективность и технико-экономические характеристики разработанных мероприятий.

В результате анализа схемы и применения конденсаторных установок получены следующие результаты:

- уменьшение потерь электрической энергии, увеличение напряжения, tg при этом снизился со значения 0,6…0,75 до 0,35…0,4, что соответствует оптимальным значениям коэффициента реактивной мощности для сети напряжением 10 кВ;

- увеличению пропускной способности линий электропередач; пропускная способность распределительной сети 10 кВ увеличилась на 24 кВт или 0,7%;

- улучшению технико-экономической эффективности систем электроснабжения потребителей; эффективность компенсации реактивной мощности в распределительных сетях сельскохозяйственного назначения составляет около 260 кВтч снижения потерь электроэнергии в год на 1 квар установленной мощности компенсирующих устройств.

Оценена эффективность мер по энергосбережению по методу конечных отношений. В соответствии с этой методикой вводится понятие энергоёмкости. В общем случае она определяется как отношение потребленной энергии к объему выпускаемой продукции. В рассматриваемом примере продукцией является электроэнергия, отпускаемая потребителю из сети 10 кВ.

Таблица 6 – Значение энергоёмкости

До установки КРМ

После установки КРМ

Энергоёмкость

1,027

1,018

Рассмотрим возможности выхода на энергоёмкость через рыночные параметры производства. Определим стоимостное содержание единицы энергии на входе предприятия и стоимостное содержание единицы продукции на выходе. Названные величины являются обратными по отношению к тарифу на энергию СТ (руб.) и к цене продукции Ц (руб.). Примем в качестве тарифа на электроэнергию – тариф отпуска электроэнергии в рассматриваемую сеть – 0,85 руб., а цена продукции – тариф отпуска электроэнергии потребителю – 1,15 руб. Запишем формулу для расчета энергоёмкости через рыночные параметры производства:

. (16)

Полученная таким образом величина Ц/СТ имеет размерность энергоёмкости. Обозначим максимально допустимую для производства в рыночных условиях энергоёмкость - qnmax. Отсюда получаем общее условие окупаемости энергозатрат в виде неравенства для реальной энергоёмкости qn :

, (17)

где К – доля энергии в цене продукции.

По расчетам получается 1,027>1,018, что свидетельствует об окупаемости предложенных мероприятий.

При постоянной рыночной энергоёмкости уровень доходности энергопотребления будет расти со снижением производственной энергоёмкости.

Для планирования развития производства необходимо сравнить стоимость увеличения производственной мощности:

, (18)

где Мпбаз – базовая производственная мощность, Вт; Мп – производственная мощность, Вт; q – относительная энергоёмкость.

Дополнительная стоимость реализованной продукции определится выражением

; (19)

,

где Ц – цена продукции, руб.; t – время.

Затраты на установку КРМ составляют 276,20 тыс.руб. Из расчетов можно сделать вывод, что в течение года 207,53 тыс. руб. будут включены в затраты на энергосберегающие мероприятия и таким образом в течение 1,3 года мероприятия по энергосбережению окупятся полностью.

Таким образом, подтверждена возможность построения на основе понятия энергоёмкости методов расчета основных параметров, определяющих техническую и экономическую целесообразности мер по энергосбережению в распределительных сетях с сельскохозяйственной нагрузкой.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложен новый подход к оценке энергосберегающих мероприятий с применением конденсаторных установок для распределительных сетей АПК на основе энергоёмкости передачи электрической энергии.

2. Разработаны модели расчета энергоёмкости передачи электрической энергии по распределительным сетям АПК, позволяющие оптимизировать структуру этих сетей.

3. Усовершенствован программный комплекс Rastr путем введения функции энергоёмкости, позволяющий расширить возможности оптимизации распределительной сети АПК по реактивной мощности.

4. Разработанная модель расчёта энергоёмкости и усовершенствованный программный комплекс Rastr позволяют для любой распределительной сети АПК получить зависимости между изменением пропускной способности сети и ее суммарной энергоёмкостью.

Для распределительной сети конкретного предприятия (ОАО «Восточный») при увеличении пропускной способности сети с 4 до 12% энергоёмкость уменьшается на 0,6%.

5. Производственная проверка разработанного метода оценки и усовершенствованного программного комплекса Rastr в распределительной сети ОАО «Восточный» показала:

- потери электрической энергии уменьшились, увеличилось напряжение, tg изменился со значения 0,6…0,75 до 0,35…0,4, что соответствует предельным значениям коэффициента реактивной мощности для сети напряжением 10 кВ;

- пропускная способность распределительной сети 10 кВ увеличилась на 24 кВт или 0,7%;

- затраты на энергосберегающие мероприятия в течение 1,33 года окупятся полностью.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

КУ – конденсаторная установка;

КРМ – компенсация реактивной мощности;

ЭССХ – электрические сети сельскохозяйственного назначения;

ВЛ – воздушная линия;

ПС – подстанция;

ЭЭС – электроэнергетическая система;

БСК – батарея статистических конденсаторов;

ШКБ – шунтирующая конденсаторная батарея;

ТП – трансформаторная подстанция;

КТП – комплектная трансформаторная подстанция;

ПК – программный комплекс;

tg – коэффициент реактивной мощности;

r – активное сопротивление, Ом;

х – индуктивное сопротивление, Ом;

b – ёмкостная проводимость, См;

P – активная мощность, Вт;

Q – реактивная мощность, вар;

q – энергоёмкость.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ

ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

Издания, указанные в перечне ВАК

1 Корепанова О.Ю. Компенсация реактивной мощности как средство энергосбережения в сетях с сельскохозяйственной нагрузкой / О.Ю. Корепанова, Н.Ю. Литвинюк, М.А. Валиуллин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. – №12. – 2008. – С. 43 – 44.

Другие издания:

1 Шумилова И.Ш. Построение объемных фигур на базе траектории эволюции свойства физического объекта / И.Ш. Шумилова, В.В. Касаткин, О.Ю. Корепанова // Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве: всероссийская научно-практическая конференция. Том III. – Ижевск, – 2006. – С. 119 -124.

2 Корепанова О.Ю. Программный комплекс Rastr для расчета установившихся режимов / О.Ю. Корепанова, Н.П. Кочетков// Научный потенциал – аграрному производству: материалы всероссийской научно-практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. том IV. – Ижевск, – 2008. – С. 148 -151.

3 Корепанова О.Ю. Компенсация реактивной мощности как средство энергосбережения / О.Ю. Корепанова, Н.П. Кочетков, В.В. Касаткин // Научный потенциал – аграрному производству: материалы всероссийской научно-практической конференции, посвященной 450-летию вхождения Удмуртии в состав России. том IV. – Ижевск – 2008. – С. 152 -155.

4 Карпов В.Н. способы анализа и расчета энергосберегающих технологий переработки сельскохозяйственных продуктов / В.Н. Карпов, В.В. Касаткин, Н.Ю. Литвинюк, О.Ю. Корепанова // Научный потенциал – современному АПК: Всероссийская научно-практическая конференция. Том III. – Ижевск, – 2009. – С. 171 -174.

5 Карпов В.Н. способы анализа энергосберегающих технологий переработки сельскохозяйственных продуктов / В.Н. Карпов, В.В. Касаткин, Н.Ю. Литвинюк, О.Ю. Корепанова // Научный потенциал – современному АПК: Всероссийская научно-практическая конференция. Том III. – Ижевск, – 2009. – С. 174 -179.

Заказ № 9534. подписано в печать 21.04.2009 г.

Формат 60х84/16. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз.

ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА.

426069, г. Ижевск, ул.Студенческая, 11

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»