ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 31
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа
«анализ графиков нагрузок по счетчикам
активной и реактивной мощности»
Тема «Средства измерений и их погрешности»
Цель работы: овладение методикой опытного построения графиков нагрузок, определение и анализ параметров и коэффициентов, характеризующих эти графики.
Ход работы
-
Включить автомат QF на лицевой панели. Кнопками выбора варианта, расположенными в правой нижней части панели, установить номер варианта, заданный преподавателем. -
Нажатием кнопки «СТАРТ» привести в действие программное устройство. При этом начинается последовательная отработка графика нагрузки с первого шага (часа) до последнего двадцать четвертого. Номер отрабатываемого шага графика контролируется сигнальными лампами в верхней части панели. -
Зафиксировать показания измерительных приборов для каждого шага графика нагрузки. Снимаются следующие величины:
-
величина напряжения на шинах ГПП, кВ; -
величина тока на шинах ГПП, кА; -
активная мощность, МВт; -
реактивная мощность, МВАр.
Полученные данные занести в табл. 2.
Таблица 2
Экспериментальные данные
t, час | U, кВ | I, кА | Р, МВт | Q, МВар |
1 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
2 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
3 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
4 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
5 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
6 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
7 | 6,3 | 0,72 | 0,61 | 0,49 |
8 | 6,3 | 1,49 | 1,44 | 0,74 |
9 | 6,3 | 1,84 | 1,81 | 0,88 |
10 | 6,3 | 1,84 | 1,81 | 0,88 |
11 | 6,3 | 1,73 | 1,7 | 0,82 |
12 | 6,3 | 1,48 | 1,44 | 0,7 |
13 | 6,3 | 1 | 0,9 | 0,61 |
14 | 6,3 | 1,34 | 1,26 | 0,73 |
15 | 6,3 | 1,64 | 1,59 | 0,82 |
16 | 6,3 | 1,55 | 1,48 | 0,81 |
17 | 6,3 | 1,45 | 1,37 | 0,79 |
18 | 6,3 | 1,52 | 1,44 | 0,81 |
19 | 6,3 | 1,65 | 1,59 | 0,84 |
20 | 6,3 | 1,59 | 1,52 | 0,82 |
21 | 6,3 | 1,84 | 1,81 | 0,88 |
22 | 6,3 | 1,73 | 1,7 | 0,82 |
23 | 6,3 | 1,24 | 1,15 | 0,7 |
24 | 6,3 | 1 | 0,9 | 0,61 |
Рисунок 1 – Суточный график активной мощности
Рисунок 2 – Cуточный график реактивной мощности
Графики нагрузок промышленных предприятий характеризуются следующими параметрами и коэффициентами:
-
Рм, Qм, Sм – максимумы соответственно активной, реактивной и полной мощностей нагрузок.
Рм=1,81 Мвт Qм=0,88 Мвар
Sм=
-
Рсм, Qсм – соответственно средняя активная и реактивная нагрузки за наиболее загруженную смену.
Рсм=
Qсм =
где Рi и Qi – текущие значения активной и реактивной мощности за наиболее загруженную смену (максимально загруженной считается смена с максимальным расходом активной энергии); n – количество измерений.
-
Рср, Qср, Sср – среднесуточные активная, реактивная и полная мощность нагрузки соответственно. Определяются аналогично среднесменным, только для суток.
Рср=
Qср =
Sср=
-
Кз.а, Кз.р – коэффициенты заполнения графиков нагрузки активного и реактивного:
Кз.а=
Кз.р=
-
Ки– коэффициент использования установленной мощности потребителей. Обычно вычисляется для определенного промежутка времени:
– для наиболее загруженной смены:
Pуст= 3 Рм=3*1,81=5,43МВт
Кu.см=
где Руст – установленная мощность всех электроприемников, МВт.
-
Км – коэффициент максимума нагрузки (определяется для наиболее загруженной смены):
Км=
-
Средний за сутки коэффициент мощности:
-
Рэ,Qэ,Sэ – среднеквадратичные или эффективные активная, реактивная и полная нагрузки суточного графика:
, МВт
, МВар,
,МВА
где Р1, Р2, …, Рn – средняя нагрузка на интервалах времени между замерами показаний приборов; t1,2t2, …,tn – временные интервалы между замерами.
Т.к. интервалы между замерами одинаковы, то:
, МВт
, МВар
,МВА
где n – число измерений; , и т.д.
-
kф – коэффициент формы суточного графика, который определяется как отношение среднеквадратичной мощности к средней за рассматриваемый период времени:
,
,
.
-
Тм – число часов использования максимума активной нагрузки в год:
час.
где Wа.г– потребленная за год активная энергия, МВтч
=365*(0,61*1+…)=365*29,18=10650,7 МВтч
где Р1, Р2, …, Рn – средняя нагрузка на интервалах времени между замерами показаний приборов суточного графика нагрузки; t1,t2, …,tn – временные интервалы между замерами.
-
α – коэффициент сменности:
,
где Рср.г– среднегодовая активная нагрузка:
МВт.
Построим годовой график активной нагрузки по продолжительности с помощью суточного графика активной нагрузки. Порядок построения графика следующий. На суточном графике нагрузки выделяется максимальная нагрузка и время ее действия в часах. Это время умножается на 365 (число дней в году) и величина максимальной нагрузки с найденной продолжительностью откладывается на годовом графике. Далее аналогично определяются следующие в порядке убывания значения нагрузок и их продолжительность из суточного графика и откладываются на годовом.
Рисунок 3 – Годовой график нагрузки по продолжительности
Площадь под графиком соответствует годовой затраченной предприятием энергии, кВт.час. Определим годовые затраты промышленного предприятия на электроэнергию при оплате по одноставочному и двухставочному тарифам.
Примем тарифную ставку за1 кВтч потребленной электроэнергии, при оплате по одноставочному тарифу, равной b = 1,0руб/кВтч.
При оплате по двухставочному тарифу плата за 1 кВт заявленной (расчетной) мощности предприятия, участвующей в максимуме нагрузки энергосистемы, равна а = 100 руб. за кВт/месяц; стоимость 1 кВтч активной энергии по счетчику составляетb = 0,6 руб/кВтч.
Одноставочный тариф:
С э=
bWа=1*10650,7 *103=10,65 млн. руб.
Двухставочный тариф:
Сэ = aPм + bWа=100*1,81*103+0,6*10650,7 *103= 6,57 млн. руб.
Вывод:В ходе лабораторной работы мы овладели методикой опытного построения графиков нагрузок, определение и анализ параметров и коэффициентов, характеризующих эти графики.
Анализируя полученные результаты можно сказать, что для угледобывающего завода характерен явно сменный характер работы. Основная активная нагрузка потребляется в часы дневной смены с 9 до 21 часов. Данному предприятию выгодно заключить договор об оплате потребленной электроэнергии по двухставочному тарифу. Постоянный график расходования реактивной мощности говорит о том, что предприятие не использует всю поступающую мощность в течение суток, откуда следует вывод о необходимости установки компенсирующих устройств и перерасчета нагрузки на сеть предприятия.
Ответить на вопросы:
-
По какой формуле определяются среднесуточная активная и реактивная мощности? -
Как находятся максимальныеактивная и реактивная мощности? -
По какой формуле рассчитывается коэффициент мощности и что он обозначает? -
Чему равны коэффициенты заполнения активного и реактивного графиков нагрузки? -
Назовите коэффициент использования установленной мощности потребителей за наиболее загруженную смену. -
Назовите коэффициент максимума нагрузки. -
Чему равен средний за сутки коэффициент мощности cos φ? -
Чему равны среднеквадратичные значения активной, реактивной и полной мощностей? -
Чему равен коэффициент формы суточного графика по активной, реактивной и полной мощности? -
Как выполняется построение годового по продолжительности графика активной мощности? -
Чем различается плата за электроэнергию по одноставочному и двухставочному тарифам?
Выводы
Список литературы