CC BY
9
|§§ УДК621.315:621.3.016.31
¡вй§
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИНТЕРВАЛОВ НАГРУЗОК ПРОВОДНИКОВ В СИСТЕМЕ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
В.В. Ткаченко
| Павлодарский государственный университет §§§ им. С. Торайгырова
|Ц J . Eip маркалы отшзгшипегл жене б1рыцгай meceaiutmepi мен кабельдер
* с |*
ШЩ уш/я, кедергш коп болгандагы аз акылы впшзгшитк болган жагдайдагы электрмен jçамтамасыз етет'ш iuiKi жуйе.с1ндег1 втшгпшшк жуктемеани/
IJjl экономикалык ара цашъщтыгын аньщтайтын odic jçарастырылды.
|
|§р Разработан метод определения экономических интервалов нагрузок
проводников в системе внутреннего электроснабжения при условии, когда проводник, имеющий большее сопротивление, имеет меньшую стоимость для кабелей и проводников одной марки при одном способе прокладки,
The method of definition of economic intervals of loadings of conductors in system of internal electrosupply, under condition of when the conductor having the greater resistance, has smaller cost, for cables and conductors of one mark is developed at one way of a lining.
Используя понятие об оптимальной потере напряжения в линии, можно определить оптимальную мощность, передаваемую по данной линии, т.е. соответствующую минимуму приведенных затрат.
Значение удельной оптимальной потери напряжения в линии можно выразить как;
_ 100-SonT - (V coscp + х0 • sin q>)
лиопт.уД% - Г"2 , (1)
где SonT - оптимальная мощность, кВА;
UH - номинальное напряжение линии, кВ; coscp - коэффициент мощности нагрузки;
г0, х0- активное и реактивное удельные сопротивления проводов, Ом на 1 км.
№1, 2003 г.
157
Удельные оптимальные потери напряжения в линии определяем по математической формуле выраженное через значения стоимостных оценок:
лтт _100
опт уд."" -
/
Б^тср р-с-10 3
-— • Хп 4- СОБШ - —-
ин 0 т ■ Ц
/
(2)
где 8 - транспортируемая мощность в линии электропередачи, кВА; с - коэффициент, зависящий от сечения (сопротивления) проводов; Т - время максимальных потерь энергии в линии, ч; Цп - стоимость 1 кВт'ч потерянной электроэнергии;
Р = Ен+Ра>
где Еи - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;
ра - норма амортизационных отчислений. Приравняв выражения (1) и (2) и выполнив преобразования, можно определить значение оптимальной мощности 8опт, соответствующей оптимальной потере напряжения и минимуму приведенных затрат в линии.
100-5опт-(го -со8ф + х0 '5Шф) _ 100
" 1 и*
/
80ПГ-хо-мпФ+ [р-с-10
-3
V
ин V т-Ц,
S -
^опт
го
_ин 'р-с-10
-3
х-Цл • (3)
Используя выражение (3), можно определить для любой линии электропередачи любого конструктивного исполнения с конкретным числом часов максимальных потерь и стоимостью потерь электроэнергии значение оптимальной мощности для любого сечения проводника с известным активным удельным сопротивлением го.
Обычно, при проектировании систем электроснабжения стоит обратная задача, т.е. по известной расчетной нагрузке линии требуется определить оптимальное сечение проводников, соответствующее минимуму приведенных расчетных затрат, т.е. требуется подобрать удельное сопротивление линии го, при котором расчетная мощность будет являться оптимальной. В связи с тем, что стандартный ряд сечений проводников дискретен, подобрать оптимальное сечение провода для конкретной передаваемой мощности затруднительно. Но для каждого сечения проводника с удельным сопротивлением г можно найти интервал мощностей, при которых
приведенные затраты на линию будут минимальными по сравнению с проводниками других сечений.
Пусть имеются два проводника одинаковой длины с удельными сопротивлениями го] и го2. Выражение приведенных затрат для каждого проводника без учета затрат на обслуживание и других одинаковых для обоих сечений составляющих будет иметь вид:
,2
= р • — + го1 * т - Цд • 10'
—з
хо1
— + го2.т<Цл-1(Г3
го2
ии
\2
(4)
(5)
Приравняв выражения (4) и (5) и выполнив преобразования, можно определить границу экономических интервалов между двумя проводниками. Если го1 больше го2, то для значений передаваемой мощности меньше граничного значения приведенные затраты будут меньше для провода с большим удельным сопротивлением г (с меньшим сечением). Таким образом, граница экономических интервалов является верхним значением экономического интервала для проводника с большим значением (меньшим сечением) и одновременно нижним значением интервала экономических нагрузок с провода с меньшим удельным сопротивлением (большим сечением). Внутри экономического интервала приведенные затраты будут меньше для проводника данного сечения по сравнению с приведенными затратами для проводников других сечений.
Определим значение граничной мощности:
л
Р — + гоГт-Цл-10
-з
Ао1
V
а
= Р--+
-3
и.
л
р-с-10"
(6)
л/Го! ' го2
По выражению (6) можно определить границы интервалов экономических мощностей для проводников различных сечений и, таким образом, определить экономические интервалы нагрузок.
Выражением (6) можно пользоваться в тех случаях, когда проводник, имеющий большее сопротивление, имеет меньшую стоимость. Например, для кабелей одной марки при одном способе прокладки.
