"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...

Страница создана Алиса Гусева
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
«Модернизация системы компенсации
   реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ
     агрегатов воздушного охлаждения газа»

Разработчик:

Сизых Александр Николаевич, инженер ООО «Газпром трансгаз Чайковский»

  1                                НОЯБРЬ 2015 г.
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
АКТУАЛЬНОСТЬ

              ФАКТОРЫ АКТУАЛЬНОСТИ:

    • Федеральный Закон №261 «Энергосбережение и
      внедрение современных энергоэффективных технологий»

    • ПАО «ГАЗПРОМ». Концепция энергосбережения и
      повышения энергоэффективности на 2011-2020 гг.

    • ПАО «ГАЗПРОМ». Политика импортозамещения и
      обеспечения технологической независимости компании.

2
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ЦЕЛИ ПРОЕКТА

• Повышение энергетической эффективности работы АВО ГАЗА

• Уменьшение дополнительной нагрузки на оборудование и
  питающие кабельные линии

• Уменьшение затрат на электроэнергию, потребляемую
  электродвигателями вентиляторов из сети

• Снижение негативного воздействия на окружающую среду

3
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

      га

4          АВО ГАЗА
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

                                                 P
                                                 Q
                                                            S

     Потребители (электродвигатели АВО газа) 60-65%:
           Активная мощность P (кВт)
           Реактивная мощность Q (квар)

     Источники:
           Активная мощность P (кВт) - Генераторы электростанций
           Реактивная мощность Q (квар) - Генераторы, КУ, ВЛ, КЛ.

5                        Компенсация реактивной мощности
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

                                                 P
                                                 Q
                                                 Q к.у.
                                                                               Q
                                                               S

                                                Асинхронный двигатель 0,4 кВ
Р – активная мощность
Q – реактивная мощность, потребляемая из сети                       Шкаф конденсаторов
S – полная мощность потребляемая двигателем

   6               Назначение компенсации реактивной мощности
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

                         S = P2 + Q2
Источник
                        Ro, Xo                  Потребитель (нагрузка)
   U1
                                                          U2
 Pи                                              Pн
                                                       Коэффициент мощности:
 Qи                                              Qн
                                                                       Pн
Потери активной мощности:                                  Сos φ =
                                 До компенсации:                       Sн
                                              Qн

Потери напряжения:                                    После компенсации:
                                                          Sн
                                     Сos φ                             Qн
                                              Pн               Сos φ
                         Sн
                                                                       Pн

      7              Назначение компенсации реактивной мощности
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Уменьшение коэффициента мощности cos φ несет следующие
                       потери:

                              • Высокие потери мощности в
                                электрических линиях (протекание
                                тока реактивной мощности)

                              • Высокие перепады напряжения в
                                электрических линиях

                              • Необходимость увеличения
                                мощности генераторов и
                                мощности силовых
                                трансформаторов

8       Негативные последствия потребления реактивной мощности
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ОТРАСЛЕВОЙ ОПЫТ

Силовой контактор
                                                    Шкаф Rectimat 2
                              Конденсаторы 0,4 кВ

     Контроллер Varlogic NR

 9            Действующая система централизованной компенсации РМ
"Модернизация системы компенсации реактивной мощности на участке КТП 10/0,4 кВ агрегатов воздушного охлаждения газа" - Разработчик: Сизых ...
ОТРАСЛЕВОЙ ОПЫТ

     Однолинейная электрическая схема электроснабжения КТП
           10/0,4 кВ АВО газа КЦ-4 Можгинского ЛПУМГ

10           Действующая система компенсации реактивной мощности
Практическая часть

                                                                                   Двигатель
                                                                                  вентилятора

                                            Конденсатор 0,4 кВ

                                                                 Бетонная опора

       КПС-0,4-36-3У3      КПС-0,4-36-3У3              Функциональная схема
                                                    индивидуальной компенсации
Схема подключения конденсатора к
двигателю вентилятора АВО газа.

 11            Модернизация системы компенсации реактивной мощности
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

                                     Паспортные данные двигателя:
                                     1. Активная мощность P=37 кВт
                                     2. Частота F=50Гц
                                     3. Частота вращения W=250 об./мин.
                                     4. Номинальный ток Iн=100 А
                                     5. КПД = 88%
                                     6. Действующий cos φ = 0,64

     Необходимая реактивная мощность компенсирующей установки:
                          Q = 33,67 кВАр

12                 Двигатель вентилятора АВО газа
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

13   Исследования индивидуальной компенсации РМ
Практическая часть

                      Таблица показателей электроэнергии

                    Среднее      Среднее значение     Среднее значение   Коэффициент
                    значение     потребляемой         потребляемой       мощности,
                    тока, А      активной мощности,   реактивной         cos φ
                                 кВт                  мощности, кВАр

Централизованная       84,77           5,936                 9,749           0,86
компенсация
Индивидуальная         73,369          5,739                 7,816           0,95
компенсация

% экономии             15,5%            3%                  24,7%            9,3%

    14             Сравнительные показатели потребляемой электроэнергии
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 График изменения расхода электроэнергии при использовании метода
         индивидуальной компенсации реактивной мощности

                           расход электроэнергии

          6000
          5900
          5800
          5700
          5600
     Вт                                                   инд. комп.
          5500
                                                          цент. комп.
          5400
          5300
          5200
          5100
          5000

                                время

15               Сравнительные показатели потребляемой электроэнергии
ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

             Особенности:
             •   Большая единичная мощность (до 75 кВАр)
             •   Малые собственные потери
             •   Возможность выдерживать пусковые токи до
                 200 Iн
             •   Оптимальный диапазон рабочих температур

             Безопасность:
             •   Восстановление электрических свойств после
                 местного пробоя диэлектрика
             •   Оснащение защитой от повышенного давления
             •   Встроенные внутренние предохранители и
                 резисторы
             •   Пропитка экологически безопасной
                 диэлектрической жидкостью
             •   Съемные наружные разрядные резисторы

16   Косинусные конденсаторы серии КПС-0,4-36-3У3
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

          Стоимость конденсатора:            7128 р.
          Стоимость ящика:                   917 р.
          Общее количество двигателей :      192 шт.

         Общая сумма затрат для модернизации
      АВО газа Можгинского ЛПУМГ:      1 544 640 руб.
Экономия от внедрения проекта в рамках модернизации, реконструкции
рассчитывается исходя из сложившихся тарифов на момент внедрения
     проекта. Учитываемая энергия рассчитывается по формуле:
                           Э=((Q1-Q2)*Ц-Z)
      где Э – годовая экономия по расходу энергии на один КЦ,
      руб.;
      Q1,Q2- количество затраченной энергии без проекта, с
      проектом, кВт;
      Ц- цена за единицу энергии, руб.;
      Z- затраты на реализацию проекта, руб.

17                   Затраты на оборудование и расчеты
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 Экономический эффект проекта – это экономия денежных
           средств на оплату электроэнергии

     Максимальный годовой расход электроэнергии   7 900 303 кВт·ч

     Минимальный годовой расход электроэнергии    6 887 142 кВт·ч

      Средний ежегодный расход электроэнергии     7 393 722 кВт·ч

      Снижение потребления электроэнергии при           3%
                реализации проекта
       Среднегодовая экономия электроэнергии       221 811 кВт·ч

18                  Экономическая эффективность проекта
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

                                     При тарифной ставке на
                                   электроэнергию в 2,7 руб за
                                    1 кВт·ч получим экономию
                                        денежных средств:

                                       598 891 руб./год.
                                        Срок окупаемости:
                                         27 месяцев

При реализации данного проекта на всех АВО газа ООО «Газпром
 трансгаз Чайковский» экономическая эффективность составит:
                   6 787 801 руб./год
19                Экономическая эффективность проекта
ВЫВОДЫ

       Модернизация системы компенсации реактивной
      мощности сети питания электродвигателей АВО газа
                         позволяет:
 •   Снижение потребления реактивной мощности из сети и улучшение
     коэффициента мощности

 •   Уменьшение значения номинальных рабочих и пусковых токов
     двигателя, а следовательно, нагрузки механизмов и токоведущих
     частей энергосистемы

 •   Снижение потребления активной мощности

 •   Уменьшение падения напряжения в питающей сети

          СОКРАЩЕНИЕ РАСХОДОВ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ

20                        Инженерно – технический центр
«Модернизация системы компенсации реактивной
  мощности на участке КТП 10/0,4 кВ АВО газа»

       ПАО «ГАЗПРОМ»
      ООО «Газпром трансгаз
      Чайковский»
      Юридический адрес:
      Российская Федерация,
      Пермский край, г.
      Чайковский, Приморский
      бульвар,
      д. 30

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ !

        Инженерно – технический центр
Вы также можете почитать