Методичні вказівки, робоча програма І завдання на контрольну роботу з дисципліни "Енергозбереження в електроенергетиці"



Скачати 451.55 Kb.
Сторінка1/4
Дата конвертації09.12.2016
Розмір451.55 Kb.
  1   2   3   4
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ,

РОБОЧА ПРОГРАМА

І ЗАВДАННЯ НА КОНТРОЛЬНУ РОБОТУ

з дисципліни “Енергозбереження в електроенергетиці”


для студентів спеціальності 6.000008 «Енергоменеджмент»

профілізації «Електроенергетичні системи»

заочної форми навчання

Суми


Вид-во СумДУ

2007
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

До друку та в світ

дозволяю на підставі

“Єдиних правил”, п. 2.6.14

Заст. першого проректора - В.Б. Юскаєв

начальник організаційно-

методичного управління
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ,

РОБОЧА ПРОГРАМА

І ЗАВДАННЯ НА КОНТРОЛЬНУ РОБОТУ

з дисципліни “Енергозбереження в електроенергетиці”


для студентів спеціальності 6.000008 «Енергоменеджмент»

профілізації «Електроенергетичні системи»

заочної форми навчання
Усі цитати, цифровий, фактичний

матеріал і бібліографічні

відомості перевірені, запис

одиниць відповідає стандартам


Укладачі: Микола Анатолійович Никифоров,

Ігор Леонідович Лебединський

Відповідальний за випуск Ігор Леонідович Лебединський
Декан ФТФ Геннадій Савелійович Воробйов

Суми


Вид-во СумДУ

2007
Повітряні лінії

Трансформатори

Шинопроводи

Втрати потужності

Освітлення

Никифоров М.А.,

Лебединський І.Л.

Навчальне видання

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ,

РОБОЧА ПРОГРАМА

І ЗАВДАННЯ НА КОНТРОЛЬНУ РОБОТУ

з дисципліни “Енергозбереження в електроенергетиці”
для студентів спеціальності 6.000008 «Енергоменеджмент»

профілізації «Електроенергетичні системи»

заочної форми навчання

Відповідальний за випуск І.Л. Лебединський


Редактор Н.О. Кравченко

Комп’ютерне верстання Н.В. Шепетухіної

Підп. до друку 23.11.07 р., поз.

Формат 60х84/16. Папір офс. Гарнітура Times New Roman. Суr. Друк офс.

Ум.друк.арк. 1,86. Обл.-вид.арк. 1,37.

Тираж 80 прим. Собівартість вид. 2 грн 34 к.

Зам. №
Видавництво СумДУ при Сумському державному університеті

40007, Суми, вул. Р.-Корсакова, 2.

Свідоцтво про внесення суб’єкта видавничої справи до Державного реєстру

ДК № 2365 від 08.12.2005.

Надруковано у друкарні СумДУ

40007, Суми, вул. Р.-Корсакова, 2.

Методичні вказівки, робоча програма і завдання на контрольну роботу з дисципліни “Енергозбереження в електроенергетиці”

/ Укладачі: М.А. Никифоров, І.Л. Лебединський. – Суми: Вид-во СумДУ, 2007. - 30 с.


Кафедра електроенергетики

Введення


Дані методичні вказівки призначені для самостійної підготовки і виконання контрольної роботи «Визначення втрат електроенергії в проводах і кабельних лініях електропередач».

У методичних вказівках приведені вихідні дані до виконання контрольної роботи (див. таблиці), дана послідовність з розрахунку втрат активної потужності й електроенергії, методика обчислення втрат електроенергії в проводах і кабельних лініях електропередач, а також спрощена схема обчислення цих втрат.

Усі перелічені вказівки супроводжуються числовими прикладами розрахунків, що розглядаються на практичних заняттях курсу.

Робоча програма


Введення, енергозбереження й енергетичні ресурси. Енергоємність і екологія. Державна політика України в галузі енергозбереження. Пріоритетні напрямки, закордонний досвід у реалізації політики енергозбереження.[18 ]

Нетрадиційні і відновлювальні джерела енергії. Сонячна енергетика. Пряме перетворення сонячної енергії в теплову (сонячні нагрівачі, колектори, геліонагрівательні станції і сонячні електростанції). Вітроенергетика (потенціал і можливості використання в Україні. Енергія біомаси. Її роль в економіці, с\г виробництві. Енергія інших природних явищ (припливів і відливів хвиль, геотермальних процесів).[15][с.58-88 ]

Втрати електроенергії:


  • при транспортуванні;

  • у трансформаторах;

  • у лініях;

  • у шинопроводах;

  • в освітленні.

Причини, способи боротьби з втратами

Втрати потужності й електроенергії:


  • у повітряних і кабельних лініях;

  • у реакторах.

Зниження втрат в енергетичних установках (компресорні, насосні, вентиляційні й ін.). [5][ с.173-185]

Організація експлуатації електроустановок. Керування електрогосподарством. Положення про відділ головного енергетика. Завдання, структура, функції, взаємини, права, відповідальність. Вимоги до обслуги персоналу. Основна експлуатаційна документація. Економія електричної енергії в системах промислового електропостачання: (трансформаторах, у лініях, шинах, 3-х фазних мережах напругою до 1000 В з несиметричним навантаженням за рахунок використання підвищених напруг, рекуперації. Якість електричної енергії. Допустимі значення показників якості). Вплив якості ел.енергії на її перевитрати. [6 ][ с.584-508]

Раціональне використання енергії. Нормування витрат і контролю за використанням пального, теплової і електричної енергії (класифікація, склад, розміреність, методи розробки норм витрат). Порядок формування плану організаційно-технічних заходів щодо економії норм витрат і задач за середнім їхнім зниженням. Питомі витрати електричної енергії. Облік електроенергії. Енергозбереження при автоматичному регулюванні, контролі й обліку в системах споживання енергоресурсів. Основні методи і прилади регулювання, контролю й обліку (СИНЕТ-1, АСКУЕ).[4 ][ с.285-328]

Економія електричної енергії. Показники, що характеризують ефективність використання електроенергії. Электробаланс промислових підприємств. Нормування і вартість електроенергії. Коефіцієнт потужності на промислових підприємствах, його вплив на техніко-економічні показники. Баланс, компенсація реактивної потужності. Розрахунок і тарифи на електроенергію. [1 ][ с.381-390], [3][ с.185-200, 598]

Державні і виробничі структури керування енергозбереженням. Проект закону України “Про особливості підтримки реалізації заходів щодо енергозбереження в бюджетних установах, державних підприємствах і підприємствах комунальної власності”. Моніторинг розвитку структури енергозбереження в Сумській області.

Побутове енергозбереження. Енергозбереження в будинках, спорудах. Економічні джерела світла. Автоматичні енергоустановки.[13 ][ с.25-40], [19 ] [ с.116-140]

Енергоощадні технології, організація енергоощадних заходів (у промисловості, металообробці, обробці рідких середовищ, вугільної промисловості). Проблеми енергозбереження в бюджетній сфері. Економічний ефект від упровадження нових технологій і енергоеффективного устаткування.

Нормативно-правове забезпечення енергозбереження. Закони і нормативні акти, що регулюють виробництво, розподіл і споживання паливно-енергетичних ресурсів і енергозбереження в Україні. Застосування законодавчої бази на практиці. Відповідальність підприємств, установ, організацій та їхніх керівників за порушення чинного законодавства в енергозбереженні.

Перед виконанням контрольного завдання студенти повинні вивчити відповідні розділи конспекту лекцій і літератури, що рекомендується. Ознайомитися з основними поняттями, термінами, визначеннями, застосовуваними в спеціальній літературі.
1 Методичні вказівки до виконання контрольної роботи

1.1 Визначення втрат електричної енергії в повітряних лініях електропередачі

У повітряних лініях напругою 35 кВ і вище, що відходять від підстанцій, розрахунок втрат активної потужності й електричної енергії виконують у такій послідовності:


  1. вибирають характерну добу в обліковому періоді в енергосистемі, по навантаженнях яких визначають утрати у всіх лініях. Характерна доба вибирається за графіком навантаження за обліковий період. Енергія, розподілена в енергосистемі в цю добу, повинна відповідати середньодобовій, а схема енергосистеми та її режим повинні бути нормальними;

  2. дДля обраної характерної доби знаходять середньоквадратичне значення струму за добу

де I – погодинний запис струму в лінії, А;



  1. втрати електричної енергії на нагрівання , кВт·год, у проводах ПЛ за обліковий період при постійній температурі провода розраховують за формулою

,

де R20 – активний опір фази лінії, Ом, при =20 ºС;

Д – кількість діб в обліковому періоді.


  1. до втрат, обчислених при температурі провода = 20ºС, вносяться температурні поправки:

- на збільшення втрат залежно від нагрівання провода при проходженні по ньому струму – , кВт·год. Ці втрати знаходять за наближеною формулою

де – для мідних і сталевоалюмінієвих проводів;



Р – питомий опір провода (за таблицею);

(де Iд – довгостроково допустимий струм для провода даної марки, що відповідає гранично допустимій температурі =70ºС для проводів ВЛ); [4 стор.375]



  • на зміну втрат при відмінності температури навколишнього повітря від = 20 ºС – , кВт·год;

  • - поправка на температуру навколишнього повітря

де α – температурний коефіцієнт, α = 0,004 для АС проводів.



  1. сумарні втрати електричної енергії в повітряній лінії

.

Приклад 1. Визначити фактичні втрати електричної енергії у ВЛ 330 кВ довжиною 100 км із проводом АС – 2×300/39. Середньоквадратичний струм у лінії Iск = 300 А, в обліковому періоді Д = 30 діб. Середньомісячна температура навколишнього повітря 5 ºС. Опір ділянки лінії R20 = 4,9 Ом.

Розв‘язання. Втрати електричної енергії на нагрівання проводів ВЛ за 30 діб без обліку температурних поправок становлять:

.

Збільшення втрат від нагрівання проводу при проходженні по ньому струму



,

.

Поправка на температуру навколишнього повітря



.

Сумарні втрати в лінії



.

У результаті обліку фактичної температури проводу зниження втрат електричної енергії за обліковий період (Д = 30 днів) становить:



а у відносних одиницях .

Приклад 2 Потрібно визначити фактичні втрати електричної енергії у ВЛ 110 кВ довжиною 40 км із проводом АС – 120/19. Середньоквадратичний струм у лінії становить Iск = 150 А. В обліковому періоді Д = 30 доби. Середньомісячна температура навколишнього повітря 0 ºС. Опір ділянки лінії R20 = 10 Ом.

Розв‘язок. Втрати електричної енергії на нагрівання проводів у ВЛ за 30 доби без обліку температурних виправлень складають:



.

Збільшення втрат від нагрівання проводу при проходженні по ньому струму



;

.

Поправка на температуру навколишнього повітря



.

Сумарні втрати в лінії



.

У результаті обліку фактичної температури провода зниження втрат електричної енергії за Д = 30 днів склало:



що виразимо у відсотках .

Варто мати на увазі, що табличні значення довгостроково допустимих струмів Iд, розраховані за рівнянням стану теплової рівноваги провода без обліку швидкості вітру.

У регіонах з підвищеною вітровою діяльністю цей фактор може сприяти додатковому охолодженню проводів і зниженню реальних втрат електричної енергії на нагрівання проводів ВЛ, тому що облік метеорологічних умов по трасі ВЛ істотно відбиває на значенні довгостроково припустимого струму по нагріванню Iд.

У той самий час у регіонах з жарким кліматом і підвищеною радіацією сонячного випромінювання спостерігається додаткове нагрівання проводів ВЛ і, як наслідок, збільшення фактичних втрат електричної енергії.
1.2 Зміст контрольної роботи

Звіт з контрольної роботи повинний складатися з 2 розділів:



  1. Розрахунок втрат електричної енергії в повітряних лініях електропередач.

  2. Розрахунок втрат електроенергії в кабельній лінії.

1.3 Вибір вихідних даних

Вихідні дані для виконання 1-го розділу контрольної роботи вибираються з таблиці 1:


  • довжина лінії;

  • активний опір ділянки лінії;

  • середньоквадратичне значення струму за добу;

  • марка провода (перетин жил);

  • довгостроково припустимий струм для даної марки провода;

  • температурний коефіцієнт;

  • середня температура навколишнього повітря;

  • кількість діб доби в обліковому періоді.

За таблицею 2 вибираються вихідні дані для виконання другого розділу контрольної роботи.

Розрахунок проводиться двома методами. За підсумками розрахунку робиться висновок.


Таблиця 1 – Вихідні дані для виконання контрольного завдання 1

Номер варіанта

Повітряна

лінія


35 кВ

(км)


Опір

ділянки


лінії

R20(Ом)



Iск,

(А)


Марка проводу

IД (А)

(поза приміщеннями)



a

t

(оС)


Д


мідні

алюмі-нієві

стале-воалю-мінієві

0

40

10

150

АС - 10

-

-

80

0,004

0

28

1

50

8,5

160

АС - 120

-

-

380

0,004

5

29

2

60

7,5

170

АС - 150

-

-

445

0,004

0

30

3

70

6,7

180

АС - 400

-

-

835

0,004

5

31

4

100

5,5

300

А - 500

-

960

-

0,004

0

28

5

200

4,5

350

А - 400

-

815

-

0,004

5

29

6

300

3,2

400

А - 300

-

680

-

0,004

0

30

7

400

2,5

450

М - 35

220

-

-

0,039

5

31

8

20

12

80

М - 185

640

-

-

0,039

0

28

9

30

14

120

М - 240

760

-

-

0,039

5

29

10

150

5,8

320

АСО-400

-

-

825

0,004

0

30

11

45

11,1

130

АСО-150

-

-

450

0,004

5

31

12

105

5,0

250

АСО-185

-

-

505

0,004

0

28

13

35

12,2

100

АСО-240

-

-

605

0,004

5

29

14

65

7,2

160

АСО- 300

-

-

690

0,004

0

30

15

150

5,8

115

АС - 95

-

330

-

0,004

5

31

16

250

4,7

130

АС - 70

-

265

-

0,004

0

28

17

25

13

100

М – 185

640

-

-

0,039

5

31

18

45

11,1

120

АСО– 150

-

-

450

0,004

0

30

19

55

8,9

155

АС – 120

-

-

380

0,004

5

29

20

75

6,9

170

АСУ-120

-

-

375

0,004

0

28

21

110

5,2

220

АСУ-150

-

-

450

0,004

5

31

22

15

12,5

70

М – 10

95

-

-

0,039

0

30

23

10

9

95

А – 600

-

1070

-

0,004

5

29

24

400

2,5

450

АСО-700

-

-

1220

0,004

0

30

25

115

5,3

315

М – 300

880

-

-

0,039

5

31

26

120

5,1

310

М - 400

1050

-

-

0,039

0

28
  1   2   3   4


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка