Оценка эффективности мероприятий по компенсации реактивной мощности в электрических сетях высокого напряжения 10-35 кВ презентация

электрических сетях высокого напряжения 10-35 кВ компании АО "Алатау жарық компаниясы" Илийского района »

Магистрант: гр. МНЭЭ 14-1 Тұрсын Ш
Руководитель: доцент, к.тн Кельбасс С.В

Казахская академия транспорта и коммуникаций имени М. Тынышпаева

в диссертации:

Оценка фактической эффективности внедрения опытной системы компенсации реактивной мощности в распределительных электрических сетях АО «Алатау жарық компаниясы» с целью снижения технических потерь.

Компенсация реактивной мощности с использованием батарей статических конденсаторов с использованием модуля «NОVАR»

Задачи:
1. Исследование выбранных объектов трансформаторных подстанции (ТП) для оценки возможности разрешения и выбора мощности батарей статических конденсаторов(БСК).
2. Расчеты по определению номинальной мощности и количества батарей статических компенсаторов
3. Разработка рабочих схем подключения батарей статических компенсаторов на выбранных ТП 35/10(6) кВ
4. Теоретическое применение устройств компенсации на базе БСК Усть- Коменагорского конденсаторного завода(УКЗ)
5. Расчет потребления активной и реактивной мощности на выбранных объектах с учетом БСК и без учета БСК для определения эффекта снижения потерь.
6. Расчеты электрических режимов участков сети 0,38/6-10 /35 кВ с учетом и без учета БСК
7. Расчеты по оценке экономической эффективности фактического снижения потерь по данным приборов учета.

Компенсация реактивной мощности с комбинацией батарей статических компенсаторов АО УККЗ с использованием микроконтролера с системой автоматического контроля соsφ фирмы “Novar”

активной мощности реактивная мощность для потребителей не должна поставляться по линиям электропередачи высокого напряжения, так как это значительно увеличивает потери в сети и снижает пропускную способность ВЛ.

Регулирование напряжения в системе электроснабжения осуществляется изменением коэффициентов трансформации трансформаторов, реакторами, синхронными компенсаторами, батареями статических конденсаторов и т.п.

Потоки реактивной мощности в энергосистеме

в электрической сети, которое приводит к еще большим потерям напряжения

Снижается пропускная способность сетей

потребляемой из сети реактивной мощности является применение установок компенсации реактивной мощности (конденсаторных установок БСК). Наглядно это представлено на рисунках:

В общем случае, при установке БСК на шинах подстанций Потребителя, снижение суммарных затрат на оплату электроэнергии зависит от уровня компенсации реактивной мощности и величины тарифа. Эффективность компенсации реактивной мощности существенно повышается с ростом тарифов на электроэнергию и увеличением сменности работы оборудования.

на Усть- Каменогорском конденсаторном заводе.
Преимущества УКМ 63-0,4-150-50 УЗ
Конденсаторные установки высокого напряжения модернизированные имеют следующие преимущества по сравнению с аналогичными выпускаемыми по техническим условиям оборудованиям:
улучшенные на 20% массогабаритные характеристики;
удобство в обслуживании коммутационных аппаратов;
в конструкции предусмотрена возможность ступенчатого снижения мощности до 150 квар с шагом в 50 квар;
увеличена степень защиты; в комплектации используются:
разъединители с улучшенной блокировкой и регулировкой;

Установку предлагается оснастить автоматическим электронным регулятором конденсаторных батарей «NОVАR».
Применение специализированных регуляторов NОVАR производства фирмы КМВ SУSTЕM s.r.о. (Чехия) обеспечивает автоматическое регулирования значения соsφ, контроль содержания в сетей высших гармоник тока и напряжения, задание постоянно компенсируемой мошности, аварийно- предупредительную сигнализацию при неисправностях и недопустимых отклонениях параметров электросетей.

Использование конденсаторных установок

10 кВ в ТП это задача оптимизации выбора мест установки БСК которая, заключается в определении тех узлов нагрузки, которые создают наибольшие потери от протекания потребляемой реактивной мощности узла по участкам электрической сети. Использование указанного принципа выбора мест установки БСК, предполагает решение задачи определения потерь мощности в продольных элементах (ветвях) сети от токов нагрузки по узлам сети.

Рисунок 1- Схема подключения батарей статических компенсаторов к шинам 0,4 кВ 6- ТП

«Алатау жарық компаниясы» с учетом и без учета компенсирующих устроиств

Расчеты выполнены с использованием программного комплекса Nеw Rаstr Win (РАСТР) по электрическим сетям АО «Алатау жарық компаниясы» Илийского района.
В комплексе РАСТР расчеты установившегося электрического режима выполняются методом Ньютона-Рафсона. Система линейных алгебраических уравнений решается методом
Гаусса с предварительной оптимизацией порядка исключения неизвестных.

Анализ результатов расчета показывает, что установка 14 батарей статических конденсаторов на шинах 0,4 кВ ТП общей мощностью 762,5 кВар, позволяет снизить уровень нагрузочных потерь на 131 кВт или на 12,7% при этом, уровни напряжения на шинах 0,4кВ ТП не превышают допустимых отклонений ±5%. В целом снижение нагрузочных потерь колеблется от 10% до 28%.

500 тенге. Финансовые средства необходимые для этих мероприятий будут заимствованы в виде кредита. Кредитором предполагается стать один из существующих банков г.Алматы.
Расчет экономических показателей проекта
Срок службы конденсаторных батарей - 15 лет
Процентная ставка -15%.
Кредит: 10 лет

Оценка экономической эффективности компенсации реактивной мощности по основным экономическим показателям

Метод определения чистой текущей стоимости (NРV)

293.9 тенге
где Iо= 1 592 390 тенге
СF= 565812.88 тенге
n-10лет
 
При процентной ставки банка 33,9%
NРV= -13 413,5 тенге
где Iо= 1 126 218 тенге
СF= 565 812.88 тенге
n-10лет

Оценка экономической эффективности компенсации реактивной мощности по основным экономическим показателям

В результате расчета NРV имеет положительное значение. Значит, в результате проекта ценность фирмы возрастет, инвестирование идет на пользу, проект считается приемлемым.
Срок окупаемости проекта 5,5 лет

управления потоками реактивной мощности и ее компенсации на месте потребления необходима.

В диссертационной работе были рассмотрены установки КРМ на батареях статических конденсаторов с использованием системы “Novar”;

Были определены места оптимального исспользования БТК;

Был произведен расчет потерь РМ с использованием КРМ и без. Эксперементальные данные показали, что использование КРМ значительно снижает потери.

Теоретическая оценка снижения потерь электроэнергии за период работы сети с учетом установки батарей статических компенсаторов.

Был рассмотрен вопрос определения дохода при компенсации реактивной мощности. Оно составило 5.5 лет при эксплуатации БТК 15 лет.

Заключение