ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


ЗАВДАННЯ НА КОНТРОЛЬНІ РОБОТИ

Загрузка...

 

З курсу " енергозбереження " учбовим планом передбачено виконання двох контрольних робіт протягом семестру.

Зміст контрольних робіт - дати розгорнуті відповіді на контрольні запитання з курсу та рішення задач. Кожна робота складається з відповідей з 2 запитань з курсу, та рішення 2 задач.

Завдання на контрольні роботи кожному студенту, а також методичні вказівки до їх виконання наведені нижче.

Більш подробні методичні вказівки до виконання контрольних робіт оголошує викладач на установчій сесії та консультаціях, передбачених учбовим графіком.

Завдання 1

Задача 1.1Розрахунок втрат активної потужності та річних втрат електроенергії в кабельних лініях.

Електропостачання цеху здійснюється по кабельній лінії напругою 10 кВ. Цех працює у три зміни. Коефіцієнт завантаження змін, переданий по кабелях струм у період максимуму навантаження (Іmax) при соs , а також передана по лінії протягом року активна і реакти­вна енергії наведені в таблиці 1.1.

 
Розрахувати:

· втрати активної потужності і річні втрати активної електро­енергії в кабельній лінії по максимально навантаженій зміні;

· те ж, але з урахуванням режиму електроспоживання цеху;

· розглянути доцільність спорудження розвантажувальних ліній з метою зниження втрат активної потужності;

· визначити вплив температури нагрівання провідника на втра­ти потужності;

· розрахувати ефективність організаційно-технічних заходів (ОТЗ) ;

· зробити висновки за результатами розрахунку.


 

 

Таблиця 1.1.

 
 


№ варіанта Параметри мережі Параметри навантаження Завантаження змін
Довжи-на, м Марка та переріз, мм2 Imax, Річне споживання електроенергії зміна зміна зміна
Wra, Wrp,
1. ААБ-2(3х120) 0,85 30*106 20*106 0,9 0,65 0,4
2. ААБ-2(3х185) 0,82 25*106 17*106 0,9 0,7 0.2
3. ААШв-2(3х70) 0,83 20*106 16,5*106 0,8 0,3
4. ААШв-(3х95) 0,81 20*106 13,5*106 0,65 0,2
5. ААБ-(3х95) 0,85 21*106 16,5*106 0,7 0,3
6. ААБ-(3х50) 0,82 11,5*106 10*106 0,9 0,6 0.3
7. ААБ-2(3х95) 0,8 30,5*106 19,5*106 0,7 0,4
8. ААШв-(3х240) 0,83 20*106 18,5*106 0,9 0,72 0,2
9. ААШв-2(3х50) 0,8 10,5*106 9*106 0,8 0,2
10. ААБ-(3х185) 0,82 27*106 16,5*106 0,9 0,6 0,3

 

 


Продовження таблиці 1.1.

 
 


№ варіанта Параметри мережі Параметри навантаження Завантаження змін
Довжи- на, м Марка та переріз, мм2 Imax, Річне споживання електроенергії зміна зміна зміна
Wra, Wrp,
11. ААБ-2(3х120) 0,83 31,5*106 20*106 0,9 0,7 0,1
12. ААБ-2(3х185) 0,81 25,5*106 17,5*106 0,9 0,72 0.2
13. ААШв-2(3х70) 0,85 24,5*106 17*106 0,85 0,3
14. ААШв-(3х95) 0,81 20*106 14*106 0,9 0,25
15. ААБ-(3х95) 0,82 21*106 16,5*106 0,72 0,35
16. ААБ-(3х50) 0,83 11,5*106 10*106 0,9 0,5 0.2
17. ААБ-2(3х95) 0,85 31*106 19,5*106 0,8 0,5
18. ААШв-(3х240) 0,82 30,5*106 18,5*106 0,72 0,5
19. ААШв-2(3х50) 0,83 11*106 9,5*106 0,8 0,3
20. ААБ-(3х185) 0,85 27,5*106 17*106 0,65 0,25

 

Продовження таблиці 1.1.

 

№ варіан-та Параметри мережі Параметри навантаження Завантаження змін
Довжи- на, м Марка та переріз, мм2 Imax, Річне споживання електроенергії зміна зміна   зміна
Wra, Wrp,
21. ААБ-2(3х120) 0,82 31*106 21*106 0,9 0,7 0,4
22. ААБ-2(3х185) 0,81 26,5*106 17*106 0,7 0.3
23. ААШв-2(3х70) 0,85 24*106 17*106 0,8 0,2
24. ААШв-(3х95) 0,81 20*106 13,5*106 0,7 0,2
25. ААБ-(3х95) 0,82 21,5*106 16*106 0,7 0,2
26. ААБ-(3х50) 0,83 11,5*106 9,8*106 0,9 0,6 0.1
27. ААБ-2(3х95) 0,82 31*106 19*106 0,75 0,3
28. ААШв-(3х240) 0,84 30*106 18,5*106 0,8 0,3
29. ААШв-2(3х50) 0,82 11*106 9,5*106 0,8 0,2
30. ААБ-(3х185) 0,82 27,5*106 17*106 0,9 0,7 0.1

Задача 1.2Визначити зменшення втрат активної потужності від проведення заходів з компенсації реактивної потужності.

Використовуючи дані і результати розрахунку задачі 1.1 необ­хідно:

  • розрахувати потужність низьковольтних пристроїв, що ком­пенсують ( ) з урахуванням вимог енергопостачальної організації до величини переданої реактивної потужності з мережі енергосистеми в мережу споживача, регламентованої
  • визначити режим роботи КП з урахуванням завантаження
    змін;
  • розрахувати втрати активної потужності і річні втрати елект­роенергії з урахуванням режиму електроспоживання цеху і
    регулювання потужності КП;
  • розрахувати ефективність організаційно-технічних заходів (ОТЗ) ;
  • зробити висновки.

 

Методичні вказівки

 

Розрахунок річних навантажувальних втрат активної електро­енергії виконати методом числа годин найбільших втрат , вико­ристовуючи формулу

де - втрати активної потужності в режимі максимального навантаження лінії.

Значення визначається як:

де Тmax - число годин використання максимального навантажен­ня.

Значення Тmax визначити по річному споживанню активної і ре­активної електроенергії.

Тому що режим електроспоживання цеху характеризується пе­ремінним графіком навантаження, то розрахунок річних навантажува­льних втрат електроенергії по максимальному навантаженню за мак­симально навантажену зміну дає завищені значення. У п. 2 задачі 1.1 необхідно розрахувати річні втрати активної електроенергії з ураху­ванням завантаження змін і визначити відсоток завищення втрат елек­троенергії.

У розрахунках звичайно приймають опір провідника (R) постій­ним. У дійсності опір провідника залежить від температури

 

 

де г0 - питомий опір одного км. проводу, Ом/км;
l - довжина провідника в км.;

а - температурний коефіцієнт;

- температура провідника, при якій визначене його г0;
- температура навколишнього середовища, приймається се­редньою для кожного місяця по регіонах (СНІП
2.01.01.-82).

Відповідно ДЕРЖСТАНДАРТ 839 можна приймати в розрахун­ках наступні значення:

а = 0,004 для А та АС;

а = 0,0039 для Си;

= 20° С.

Визначити вплив зміни 0 від -20 до +40 °С на опір кабелю і . Результати розрахунку представити у вигляді таблиці або кривих за­лежності і .

Компенсація реактивної потужності за допомогою батарей ста­тичних конденсаторів (БСК) є одним з основних технічних заходів щодо економії електроенергії в системах електропостачання.

Необхідна потужність компенсуючих пристроїв (Qкп), як прави­ло, визначається для максимально навантаженій зміни:

 

де - що задається енергосистемою значення коефіцієнта реактивної потужності в години її максимального навантаження;

Pmax - розрахунковий максимум активного навантаження за максимально навантажену зміну;

Qmax - розрахунковий максимум реактивного навантаження за ту ж зміну.

У задачі 1.2 на конкретних розрахунках показати вплив компен­сації реактивної потужності на навантажувальні втрати активної по­тужності ( ) і річні втрати електроенергії ( ) у кабельній лінії. Розрахунки виконати з урахуванням режиму роботи БСК і при відсут­ності регулювання, коли БСК будуть генерувати в мережу реактивну потужність.

Нормативним документом, що регламентує визначення ефективності ОТЗ по енергозбереженню, є державний стандарт 2155-93 "Енергозбереження. Методи визначення економічної ефективності по енергозбереженню".

У загальному випадку при рішенні завдань необхідно визначити величину економії грошових коштів в грн., від впровадження кожного з ОТЗ окремо.

 

 

де С1, С2 – вартісний вираз річних втрат електричної енергії до і після впровадження ОТЗ.

Тариф електричної енергії задається викладачем.

 

 

Завдання 2

Задача 2.1Розрахунок втрат активної потужності і річних втрат активної електроенергії в трансформаторах; вибір оптимального режиму роботи трансформаторів.

На цеховій підстанції встановлені два трансформатори напру­гою 10/0,4 кВ. Тип і технічні параметри трансформаторів, розрахунко­ве навантаження за максимально навантажену зміну і режим роботи цеха наведені в таблиці 2.2.

Необхідно:

· визначити режим роботи трансформаторів по змінах;

· визначити приведені номінальні втрати потужності холосто­го ходу ( ) і короткого замикання ( ) у трансформато­рах;

· розрахувати річні втрати активної електроенергії в трансформаторах по максимально навантаженій зміні;

· те ж, але з урахуванням режиму роботи трансформаторів по змінах;

· оцінити завищення Wаг по п.З;

· вибрати оптимальний режим роботи трансформаторів у незавантажені зміни і розрахувати економію електроенергії;

· розрахувати ефективність організаційно-технічних заходів (ОТЗ) ;

· зробити висновки.

 


Таблиця 2.2.

варіанта

Тип та технічні параметри трансформаторів Розрахункове навантаження на шині РУ – 0,4 кВ Завантаження змін, %
Тип Втрати, Вт Uk, % Iх, % зміна зміна зміна
Рх Рк
ТСЗ-2х400/10 5,5 1,8 425+j450
ТСЗ-2х250/10 5,5 3,5 270+j275 10
ТСЗ-2х630/10 5,5 1,5 600+j485
ТСЗ-2х160/10 5,5 4,0 185+j195
ТСЗ/2х1000/10 5,6 1,28 850+j760
ТМ-2x400/10 4,5 2,1 470+j400
ТМ-2x1000/10 5,5 1,4 900+j800
ТМ-2x630/10 5,5 2,0 600+j500
ТМ-2x160/10 4,5 2,4 180+j200
ТМ-2x1600/10 5,5 1,3 1800+j1700

 


 

Продовження таблиці 2.2.

 

№ варіан-та Тип та технічні параметри трансформаторів Розрахункове навантаження на шині РУ – 0,4 кВ Завантаження змін, %
Тип Втрати, Вт Uk, % Iх, % зміна зміна зміна
Рх Рк
ТСЗ-2х400/10 5,5 1,8 410+j450 20
ТСЗ-2х250/10 5,5 3,5 270+j280
ТСЗ-2х630/10 5,5 1,5 550+j470
ТСЗ-2х160/10 5,5 4,0 190+j195
ТСЗ/2х1000/10 5,6 1,28 850+j770
ТМ-2x400/10 4,5 2,1 460+j410
ТМ-2x1000/10 5,5 1,4 900+j810
ТМ-2x630/10 5,5 2,0 560+j510
ТМ-2x160/10 4,5 2,4 185+j200
ТМ-2x1600/10 5,5 1,3 1800+j1700

 


 

Продовження таблиці 2.2.

 

№ варіан-та Тип та технічні параметри трансформаторів Розрахункове навантаження на шині РУ – 0,4 кВ Завантаження змін, %
Тип Втрати, Вт Uk, % Iх, % зміна зміна зміна
Рх Рк
ТСЗ-2х400/10 5,5 1,8 430+j455
ТСЗ-2х250/10 5,5 3,5 270+j280 10
ТСЗ-2х630/10 5,5 1,5 600+j490
ТСЗ-2х160/10 5,5 4,0 190+j195
ТСЗ/2х1000/10 5,6 1,28 900+j790
ТМ-2x400/10 4,5 2,1 480+j410
ТМ-2x1000/10 5,5 1,4 950+j810
ТМ-2x630/10 5,5 2,0 580+j510
ТМ-2x160/10 4,5 2,4 185+j210
ТМ-2x1600/10 5,5 1,3 1800+j1750

 


Задача 2.2Використовуючи технічні дані і результати розрахунку задачі 2.1 визначити:

  • необхідну потужність низьковольтних компенсуючих при­строїв (Qнкп) прийнявши оптимальне значення коефіцієнта реактивної потужності ;
  • вибрати режим роботи БСК по змінах;
  • розрахувати режим роботи трансформаторів з урахуванням
    потужності компенсуючих пристроїв і режиму завантаження змін;
  • визначити втрати активної потужності і річні втрати електроенергії в трансформаторах з урахуванням потужності КП і режиму завантаження змін;
  • вибрати оптимальний режим роботи трансформаторів у не завантажені зміни і розрахувати економію електроенергії;
  • розрахувати ефективність організаційно-технічних заходів (ОТЗ).
  • зробити висновки;

 

Методичні вказівки

 

Методика розрахунку режиму роботи трансформаторів, розра­хунок приведених втрат потужності в трансформаторах приведені в [1,2,3,4].

При розрахунку річних втрат активної електроенергії виконати методом числа годин найбільших втрат . При розрахунку величи­ни для цілодобової роботи цеху прийняти Тmax = 4500 годин в ро­ці.


РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА


1 А.Д. Васильев, Г.Я. Якимов, А.Я. Коваль. Циркониевая керамика и ее перспективы в Украине. /Огнеупоры и техническая керамика, № 10, 2000. – С. 2-5.

2 Від виробництва до ефективного споживання енергії: Посібник для вчителів / О.І. Соловей, А.В. Праховник, Є. М. Іншеков та інші. – К.: Київ. Нот. ф-ка , 1999. – 400 с.; іл. – (Енергозбереження, кн. 2)

3 Денисенко Г.И. Возобновляемые источники энергии. – Киев: КПИ, 1979.

4 Дикий М.О. Поновлювані джерела енергії. – Київ: Вища школа, 1993. – 416 с.

5 ДСТУ 2155-93. Енергозбереження. Методи визначення економічної ефективності заходів по енергозбереженню. – Чинний від 01.01.95. – К.: Держстандарт України. – 20 с.

6 Дудник А.Н., Майстренко А.Ю., Онищенко С.В. и др. Развитие энергетических установок с использованием технологий топливных элементов за рубежом // Энергетика и электрификация. – 1996. - №3. – с. 51 – 54.

7 Енергозбереження – досвід, проблеми, перспективи / Ковалко М.П.; відпов. ред. Шидловський А.К.; Держкоменергозбереження України. – Київ: Інститут електродинаміки НАНУ, 1997. – 152 с.

8 Енергозбереження – пріорітетний напрямок державної політики України / Ковалко М.П., Денисюк С.П.; відп. ред. Шидловський А.К. – Київ: УЕЗ, 1998. – 506 с.

9 Закон України “Про енергозбереження” // Постанова Верховної Ради України № 75/94-ВР від 1 липня 1994 р.

10 Ильинский Н.Ф., Рожанковский Ю.В., Горнов А.О. Энергосбережение в электроприводе. – М.: Высш. шк. , 1989. – 127 с.

11 Каганович Б.М., Филиппов С.П., Анциферов Е.Г. Эффективность энергетических технологий. – Новосибирск: Наука, 1989. – 256 с.

12 Комплексна державна програма енергозбереження України. – К.: Держкоменергозбереження України, 1996. – 234 с.

13 Липсиц И.В., Коссод В.В. Инвестиционный проект: методы подготовки и анализа. Учебно-справочное пособие. М.: Издательство БЕК, 1996. – 304 с.

14 Меркушов В.Т. Енергозбереження як складова частина енергетичної безпеки України // Енергоінформ – 1998. – №1.

15 О.Д. Васильєв, А.Р. Щокін. Керамічні паливні комірки: досягнення та перспективи в Україні. – Київ: Енергоінформ. –Аналічно-рекламне видання, 2002, № 26(157).

16 Положення про Державний комітет України з енергозбереження (Указ Президента України від 6 жовтня 1995 р. № 918/95).

17 Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник. // В.А. Григорьев, В.И. Зорин. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 584 с.

18 Промышленность Украины: путь к энергетической эффективности. – К.: ЕС – Energy Centre, 1995. - 199 c.

19 Синяк Ю.В. Стратегия российского нефтегазового комплекса на мировом энергетическом рынке в среднесрочной перспективе. Семинар «Экономические проблемы энергетического комплекса», М.: РАН, 1999. – 56 с.

20 Щокін А.Р., Васильєв О.Д. Паливні комірки для сфери енергозбереження. Міжнародна науково-технічна конференція «Энергоэффективность - 2002», тезисы докладов. / “Навчальна книга”, 2002. – С. 152-157.

21 Украина: энергетика и экономика. – Киев: ЕС – Energy Centre, 1995. – 128 c.

22 Украина: эффективность малой энергетики. - Киев: ЕС – Energy Centre, 1996. – 280 с.

23 Энергетический менеджмент / А.В. Праховник, А.И. Соловей, В.В. Прокопенко и др. – Киев: ИЭЭ НТУУ “КПИ”, 2001. – 472 с.

24 Энергоэффективность в химической промышленности. – К.: ЕС – March Consulting Group, 1999. – 170 с.

25 Державний стандарт 2155-93 "Енергозбереження. Методи визначення економічної ефективності по енергозбереженню".

 

 

Наведений попереду перелік рекомендованої літератури є орієн­товним. При виконанні контрольних робіт можливо використовувати іншу науково-технічну та нормативну інформацію.


Додаток А

Питання до контролю № 1

1. Світові запаси і споживання енергії.

2. Паливно-енергетичний потенціал України і її енергетичні проблеми.

3. Державне управління енергозбереженням

4. Програми і системи підвищення енергоефективності

5. Енергетична складова національної безпеки України

6. Визначення пріоритетних напрямів енергозбереження

7. Шляхи рішення проблем енергозбереження

8. Потенціал енергозбереження України

9. Поняття теплоти, цілі і способи її отримання

10. Особливості процесів горіння

11. Пристрої для спалювання палива

12. Котли і їх класифікація

13. Альтернативні системи опалювання і гарячого водопостачання

14. Втрати в теплових мережах і способи їх зменшення

15. Підвищення ефективності систем паропостачання

16. Особливості пара і можливості його використання як теплоносія

17. Технічні можливості підвищення ефективності паропостачання

18. Системи споживання теплової енергії, теплообмінники

19. Електрична енергія і традиційні способи її отримання

20. Проблеми узгодження об'ємів генерації і споживання електро-енергії

21. Стан і перспективи нетрадиційної електроенергетики

 

 


Додаток Б

Питання до контролю № 2

1. Склад і характеристика основних споживачів електроенергії

2. Ефективність силового загальнопромислового електроприводу

3. Енергозбереження при використанні електричного освітлення

4. Можливості підвищення енергоефективності за рахунок утилізації теплової енергії

5. Установки для утилізації тепла - Рекуператори

6. Установки для утилізації тепла - Регенератори

7. Теплоутилізатори газ-рідина

8. Системи комбінованого виробництва теплової і електричної енергії

9. Існуючі технології когенерації

10. Утилізація гідроенергетичних ресурсів промислових водотоків

11. Поняття технологічної енергоефективності і її особливості

12. Енергоефективність гідромеханічних процесів розділення

13. Енергоефективність теплових процесів розділення

14. Енергоефективність масообмінних процесів розділення

15. Поняття поновлювальних джерел енергії і технології їх використання

16. Сонячна тепло- і електроенергетика

17. Вітроенергетика: основні поняття і конструкції установок

18. Геотермальна енергетика

19. Використання енергії навколишнього середовища. Теплові насоси

20. Біоенергетичні технології

21. Використання енергії водного середовища.

 

Загрузка...

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти