1. Выбор мощности и количества вэу
1.1 Расчёт электрической нагрузки проектируемого объекта
Посчитаем суммарную активную мощность потребителей нагрузки, используя исходные данные Таблицы 1:
.
Учитывая коэффициент
неодновременности
наступления максимальных мощностей
отдельных нагрузок,
,
получим:
Для приемников на постоянной частоте необходимо рассчитать реактивную составляющую полной мощности:
Величина полной мощности:
Зная график нагрузки в процентах(Таблица 4) и суммарную мощность нагрузки поселка, определим потребляемую мощность в зимний и летний периоды.
Таблица 5
Потребляемая мощность посёлка в зимний период
|
Время суток |
0-2 |
2-4 |
4-6 |
6-8 |
8-10 |
10-12 |
12-14 |
14-16 |
16-18 |
18-20 |
20-22 |
22-24 |
|
% |
20 |
20 |
20 |
60 |
100 |
100 |
80 |
90 |
90 |
60 |
30 |
30 |
|
P, МВт |
52,9 |
52,9 |
52,9 |
158,8 |
264,6 |
264,6 |
211,7 |
238,1 |
238,1 |
158,8 |
79,4 |
79,4 |
|
Q, МВар |
26,5 |
26,5 |
26,5 |
79,6 |
132,7 |
132,7 |
106,2 |
119,4 |
119,4 |
79,6 |
39,8 |
39,8 |
|
S, МВА |
59,2 |
59,2 |
59,2 |
177,6 |
296 |
296 |
236,8 |
266,4 |
266,4 |
177,6 |
88,8 |
88,8 |
Рисунок 1. Суточный график потребляемой мощности в зимний период
Таблица 6
Потребляемая мощность посёлка в летний период
|
Время суток |
0-2 |
2-4 |
4-6 |
6-8 |
8-10 |
10-12 |
12-14 |
14-16 |
16-18 |
18-20 |
20-22 |
22-24 |
|
% |
10 |
10 |
10 |
80 |
80 |
80 |
60 |
60 |
60 |
60 |
40 |
20 |
|
P, МВт |
26,5 |
26,5 |
26,5 |
211,7 |
211,7 |
211,7 |
158,8 |
158,8 |
158,8 |
158,8 |
105,8 |
52,9 |
|
Q, МВар |
13,3 |
13,3 |
13,3 |
106,2 |
106,2 |
106,2 |
79,6 |
79,6 |
79,6 |
79,6 |
53,1 |
26,5 |
|
S, МВА |
29,6 |
29,6 |
29,6 |
236,8 |
236,8 |
236,8 |
177,6 |
177,6 |
177,6 |
177,6 |
118,4 |
59,2 |
Рисунок 2. Суточный график потребляемой мощности в летний период
Энергия, потребляемая поселком:
где
– количество зимних дней;
– количество летних дней.
1.2 Выбор мощности и типа источников энергии
Для электроснабжения поселка используются два типа источников энергии: дизельная электростанция (ДЭС) и ветроэнергетическая установка (ВЭУ), которые работают параллельно друг другу.
В период безветрия предполагается использовать ДЭС. Когда же скорость ветра увеличивается, дизельная электростанция прекращает свою работу и энергия вырабатывается ВЭУ.
Принимаем расчетное значение мощности дизельной установки равным не менее половины суммарного потребления активной мощности поселком:
Округляя полученное значение мощности до ближайшего большего стандартного значения, принимаем мощность дизельной установки равной 150 кВт.
Для электроснабжения поселка используем два вида ВЭУ – SEEWINDи BATACKEWINDTECHNIK.
Таблица 7
Технические данные ВЭУ
|
Марка |
SEEWIND (ВЭУ-110) |
BATACKEWINDTECHNIK (ВЭУ-80) |
|
Установленная мощность |
110кВт |
80кВт |
|
Количество лопастей |
3, против ветра |
3 |
|
Высота башни |
34м |
40 м |
|
Минимальная рабочая скорость ветра |
2,8м/с |
2,5 м/с |
|
Максимальная рабочая скорость ветра |
25 м/с |
25 м/с |
Таблица 8
График мощностей ВЭУ
|
Скорость ветра, м/с |
ВЭУ-110 |
ВЭУ-80 |
|
3 |
1 |
2 |
|
4 |
6 |
5 |
|
5 |
12 |
9 |
|
6 |
18 |
18 |
|
7 |
27 |
29 |
|
8 |
40 |
40 |
|
9 |
56 |
51 |
|
10 |
76 |
61 |
|
11 |
95 |
71 |
|
12 |
110 |
78 |
|
13 |
116 |
81 |
|
14 |
120 |
78 |
|
15 |
119 |
74 |
|
16 |
119 |
71 |
|
17 |
119 |
70 |
|
18 |
119 |
71 |
|
19 |
119 |
72 |
|
20 |
119 |
73 |
|
21 |
119 |
74 |
|
22 |
119 |
75 |
|
23 |
119 |
76 |
|
24 |
119 |
77 |
|
25 |
119 |
78 |