Мощностей электростанций

1.13. УРАВНЕНИЕ БАЛАНСА МОЩНОСТЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

1.13. Уравнение баланса мощностей электрических цепей . 40

При работе асинхронного двигателя происходит необратимый процесс преобразования электрической энергии переменных токов сети в механическую энергию вращательного движения. Этот процесс сопровождается бесполезным расходом части энергии источника питания на нагрев машины, который характеризуют величинами мощностей электрических, магнитных и механических потерь.

По предпочтительным числам и геометрическим рядам предпочтительных чисел построен ряд номинальньгх мощностей электрических машин и трансформаторов (ГОСТ 12139-84). Шкала регламентированных мощностей приведена в приложении 6. В стандартах на электрические машины устанавливаются размеры, технические требования, методы испытаний, номинальные напряжения в вольтах, частота вращения (синхронная) в оборотах в минуту и мощности в киловаттах или ваттах.

1.13. УРАВНЕНИЕ БАЛАНСА МОЩНОСТЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

1.13. Уравнение баланса мощностей электрических цепей . 40

резками, поэтому удобнее отложить мощностей электрических потерь

линией О А — область мощностей электрических потерь. Точка В', как уже было сказано, соответствует максимуму активной мощности

Мощность, отдаваемая электродвигателем (на валу), определяется по мощности насоса. При выборе электродвигателей следует придерживаться следующей шкалы номинальных мощностей электрических машин (до 10 МВт) по ГОСТ 12139—66: 1000; 250; 1600; 2000; 2500; 3200, 4000; 5000; 6300; 8000; 10000 кВт.

Шкала номинальных мощностей электрических машин до 10 000 кВт установлена ГОСТ 12139-74. Шкала номинальных частот вращения дана в [13] (§ 15-8), составленном по ГОСТ 10683-73.

При работе асинхронного двигателя происходит необратимый процесс преобразования электрической энергии переменных токов сети в механическую энергию вращательного движения. Этот процесс сопровождается бесполезным расходом части энергии источника питания на нагрев машины, который характеризуют величинами мощностей электрических, магнитных и механических потерь. Мощностью электрических потерь характеризуют нагрев обмоток статора и ротора, обладающих активными сопротивлениями гг и г.2; по закону Джоуля—Ленца, она, как известно, пропорциональна квадрату тока в обмотке.

Основным источником инвестиций сейчас по-прежнему остаются амортизационные отчисления. Инвестиции, привлекаемые из прибыли, составляют только 30 % их общего объема. При этом большая часть инвестиций осуществляется за счет бартера и взаимозачетов, что значительно снижает их эффективность. По-прежнему низки объемы вводимых новых мощностей электростанций, которые в 1999 г. составили только 835 МВт.

Возникновение на рынке олигополии производителей электроэнергии (господства небольшого числа крупных генерирующих компаний) сдерживает развитие конкуренции. В Великобритании эту проблему решают путем принуждения крупнейших производителей «Нэшнл Пауэр» и «Пауэр Джен» продать другим энергетическим компаниям 6 млн кВт мощностей электростанций.

За последние годы выявились слабые стороны проведенной реформы, которые наряду с неблагоприятными внешними условиями (спад промышленного производства, неплатежи за потребленную электроэнергию и др.) привели к снижению экономической эффективности отрасли. Так, не обеспечивается оптимальный режим работы электростанций, что привело к увеличению удельных расходов топлива, выросли потери электроэнергии и численность эксплуатационного персонала энергетических предприятий. Из-за снижения потребления электроэнергии значительно возросли объемы неиспользуемых установленных мощностей электростанций. Образовавшийся избыток электрических мощностей является дополнительной финансовой нагрузкой на потребителей, поскольку продолжает оплачиваться ими.

Условие связи мощностей электростанций и ЛЭП в энергосистеме, состоящей из нескольких энергозон, дополняется уравнениями баланса мощности в каждом г'-м узле (энергозоне)

вектор-столбец (/"эс/, ^лэп/) генерирующих мощностей электростанций и ЛЭП:

В настоящее время развитие энергетики обусловливает повы» шение мощностей электростанций, увеличение протяженности электрических сетей и усложнение их конфигурации. Такие количест* венные изменения в энергосистемах вызывают, в свою очередь, новые качественные изменения в требованиях к параметрам устройств релейной защиты (УРЗ), а в ряде случаев возникает необ-ходимость и в создании принципиально новых устройств.

Суммарная мощность электростанций в мире в настоящее время составляет примерно 2 млрд. кВт. На долю СССР приходится более 300 млн. кВт, что составляет 15% от мощностей электростанций мира или 16% от производства электроэнергии.

В настоящее время в связи с интенсификацией производства, увеличением использования энергии в сельском хозяйстве и применения различных электробытовых приборов необходимо дальнейшее развитие электроэнергетики. В последнее время происходит рост единичных мощностей генераторов и суммарных мощностей электростанций, увеличиваются напряжение и протяженность линий электропередач, усложняется энергетическое оборудование. Все это выдвигает новые требования к экономичности и надежности работы элементов энергосистемы. Подобные задачи, в основном, решаются на стадии проектирования электроэнергетических объектов. Таким образом, будущему специалисту-энергетику необходимо получить навыки проектирования, для чего и предназначено данное учебное пособие. В нем выделены характерные критерии оптимизации параметров энергетических объектов и их схем, показана последовательность действий при выполнении отдельных этапов проектирования, а также связи между ними.

4) появляется возможность более полного использования генерирующих мощностей электростанций, если имеется различие в их географическом месторасположении по широте и долготе;

К распределительным сетям непосредственно подключаются электроприемники или укрупненные потребители электрической энергии (завод, предприятие, комбинат и т. п.). Напряжение этих сетей обычно не превышает 6— 20 кВ, однако в последнее время в связи с внедрением схем глубокого ввода и укрупнением мощностей электростанций функции распределительных сетей стали переходить к сетям более высоких напряжений — 35, 110 и даже 220 кВ. Питающие сети предназначены для транспорта электроэнергии от источников до крупных распределительных узлов. Эти сети в зависимости от местных особенностей энергосистемы имеют номинальное напряжение 35—750 кВ.

4) появляется возможность более полного использования генерирующих мощностей электростанций, обусловленная различием в их географическом месторасположении по широте и долготе;