Azərbaycan Respublikasının Təhsil Nazirliyi Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universiteti

REAKTİV GÜCÜN KOMENSASİYASI

Mədən sahəsində və sənaye müəssisələrində elektrik enerji işlədiciləri energetik sistemdən aktiv və reaktiv güc tələb edir. Sinxron generatorlarda həm reaktiv həm də aktiv güc istehsal olunur.

Tələbatçıya ötürülən reaktiv gücü azaltmaqla yarımstansiya transformatorlarının, generatorların gücünü azaltmaq, cərəyankeçirici hissələrin, kabellərin və naqillərin en kəsik sahəsini azaltmaqla elektrik təchizat sistminin gücötürmə qabilyətini artırmaq olar. Və beləliklə reaktiv gücün azalması kapital qoyuluşun azalmasına gətirib çıxarır.

İşlədicilərə reaktiv və aktiv güc otürərkən elektrik sistemində aktiv güc itkisi yaranır.Elə məhz bu səbəbdən də reaktiv gücün komensasiyası böyük əhəmiyyətə malikdir.

Reaktiv güc əsasən sənaye müəssisələrində istifadə olunur. Belə ki, reaktiv gücün 10%-i xətlərdə, 20-25%-i transformatorlarda, 60-70%-i isə asinxron mühərriklərdə istifadə olunur.

Layihə etdiyim neft-mədən kompressor staniyasında reaktiv gücü kompensasiya etmək tələb olunur.Mədən sahəsinin ümumi aktiv gücünün tam gücünə nisbətilə güc əmsalını təyin edə bilərik:

Güc əmsalının qiməti cos=0.92-0.95 olmalıdır.Lakin ifadədən də göründüyü kimi güc əmsalının qiyməti aşağıdır və bu qiyməti qaldırmaq, yəni kondensatordan istfadə etmək tələb olunur.

Reaktiv gücü kompensasiya edəcək gücü aşağıdakı düstura əsasən hesablayaq.

Burada -mədən sahəsinin tam aktiv gücü, - güc əmsalının normativ qiyməti, - güc əmsalının təbii qiymətidir.

İndi isə hər bir TY üçün ayrı-ayrılıqda hesabat aparaq və kondensator batareyalarını seçək.

1-ci TY üçün:

Güc əmsalı:

Bu gücə uyğun 3 ədəd kondensator batareyası seçirəm********

Kompensasiya etdikdən sonra tam güc aşağıdakı kimi hesablanır:

Yüklənmə əmsalının kompensasiyadan sonrakı qiymətini hesablayaq:

Güc əmsalının kompensasiyadan sonrakı qiymətini hesablayaq:

Seçdiyimiz kondensator batareyalarını cədvəldə qeyd edək: Cədvəl



2-ci TY üçün :

Güc əmsalı:

Bu gücə uyğun 3 ədəd kondensator batareyası seçirəm********

Kompensasiya etdikdən sonra tam güc aşağıdakı kimi hesablanır:

Yüklənmə əmsalının kompensasiyadan sonrakı qiymətini hesablayaq:

Güc əmsalının kompensasiyadan sonrakı qiymətini hesablayaq:

Seçdiyimiz kondensator batareyalarını cədvəldə qeyd edək:



_{SƏMƏRƏLİ GƏRGİNLİYİN SEÇİLMƏSİ}

Nominal gərginliyin seçelməsi həm sənaye müəssisələrində həm də mədən sahəsində elektrik təchizatı sistemlərini layihə edərkən önə çıxan ən vacib məsələlərdən biri sayılır. Elktrik aparatlarının və xəttin izolyasyasının dəyəri, avadanlıqlarda, xətlədə və daxili təchizat sistemində yaranan itgilər və s. biləvasitə seçdiyimiz gərginlikdən asılıdır. Yəni seçidiyimiz gərginliyin qiymətindən asılı olaraq elektrik təchizatı sisteminin texniki-iqtisadi göstəriciləri dəyişir. Layihə edərkən nəzərə alınmalıdır ki, əsas enerji tələbatçıları 0.4 kv luq tələbatçılardır lakin öz enerji tələbatını bir basa 6 kV-luq şindən alan tələbatçılar da var.

Optimal gərginliyin seçilməsinin bir neçə növü vardır ki, bu üsulların hansının və harda tətbiq edilməsi əsasən verilənlərdən yəni sistemin tam hesabi aktiv gücündən və məsafədən asılıdır. “Still Zaleski Nikaqasov” düsturları vasitısilə səmərəli gərginliyi təyin etmək olar. Hesabat zamanı sistemdən BAY-a qədər olan məsafə də xüsusi nəzərə alınmalıdır. Layihə etdiyim neft-mədən kompressor stansiyasında sistemdən BAY-a qədər olan məsafə 5 km - dir.

Səmərəli gərginliyin seçilməsi aşağıdakı qaydada aparılır:

Burada l-energetik sistemdən BAY-a qədər olan məsafə, P_h-sistemin aktiv hesabi gücüdür.Bu düstura əsasən xarici təchizat sisteminin gərginliyini nominal gərginliyini seçirəm:

Aşağıda nominal gərginlik şkalası verilmişdir:

Və bu şkaldan göründüyü kimi hesabatdan alınan gərginliyə uyğun 35 kV-luq nominal gərginlik seçirəm. Xəttin en kəsiyini tapmaq üçün əvvəlcə xəttən axan cərəyanı tapmaq tələb olunur. Bu xətdən axan cərəyanın qiymətini tapaq:

İqtisadi cərəyan sıxlığı j_iq üsuluna əsasən naqilin en kəsiyinin sahəsini tapaq:

Bu en kəsiyinə uyğun gələn xətt AC-95 markalı hava xəttidir.

Cədvəl

BAY-ın seçilməsi

Layihə etdiyim neft-mədən kompressor stansiyası 35kV-luq hava elekrik veriliş xətləri vasitəsi ilə xarici energetik sistemdən qidalanır. Neft-mədən kompressor stansiyasına daxil olan yuksək gərginlikli hava elektrik veriliş xətləri baş alçaldıcı yarımstansiyaya daxil olaraq gərginliyin qiyməti azaldılır və transformator məntəqələrinə otürülür.

Bayı seçmək üçün əvvəlcə yüklənmə əmsalını k_y=0,7 qəbul edirəm və aşağıdakı düstura əsasən transfotmatorun gücünü tapıram:

Bu gücə uyğun nominal gücü 4000kVt olan 2ədəd TMH-4000/35 markalı transformator seçirik

Yüklənmə əmsalını yoxlayaq:

BAY-ın texniki parametrlərini aşağıdakı cədvəldə qeyd edək:



BAY-ın yerinin təyini

Baş alçaldıcı yarımstansiyanın düzgün yerləşdirilməsi həm zavodlarda həm də neft-mədən sahəsində elektrik təchizat sisteminin səmərəli qurulması üçün ən vacib məsələlərdən biri sayılır. BAY-ın yerini təyin etmək üçün yüklər kartoqramından istifadə olunur.yüklər kartoqramından istifadə etmək üçün hər bir tələbatçının miqyasla dairə şəklində göstərmək lazımdır. Beləliklə həmin bu dairələrin mərkəzi yük mərkəzi ilə üst-üstə düşməlidir.

İtgiləri azaltmaq və elektrik təzhizat sxemini səmərəli şəkildə qurmaq üçün baş alçaldıcı yarımstansiyanı və transformator məntəqələrini mümkün qədər yüklər mərkəzinə yaxın qurmaq lazımdır.

BAY-ın yerini aşağıdakı hesabata əsasən seçirəm:
1.Kompressor stansiyası üçün:



2.Su nasos stansiyası üçün:





3.Neft təmizləmə qurğusu üçün:





4.Yeraltı təmir sexi üçün:






5.Elektrik təmir sexi üçün:





6.Neft-mədən laborotariyası üçün:




7.Neft-mədən idarəsi üçün:




8.Ştanqlı dərinlik nasosu quyuları üçün:





9.Dalma elektrik nasosu quyuları üçün:





Aldığımız qiyməyləri X₀ və Y₀-düsturunda yerine yazaq:





Hesabatdan alınan nəticələrə əsasən BAY-ın yeri X₀ =196 və Y₀=131 nöqtələrinin kəsişməsinə düşəcək. Lakin bu nöqtələrin kəsişməsi kompressor stansiyasını üzərinə düşdüyündən BAY-ı müəyyən qədər sola sürüşdürürəm.

Neft-mədən transformator yarımstansiyalarının gücünün və

sayının seçilməsi

Energetik sistemdən gələn 35 kV-luq hava xətləri baş alçaldıcı yarimstansiyda 6 kV-a qədər azaldılaraq daxili təchizat siteminə ötürlür. Lakin neft-mədən sahəsində 6 kv-dan başqa 0.4 kV-luq işlədicilər də olduğu üçün BAY-dan bir başa qidalandırmaq mümkün olmur. Buna görə də transformator yarımstansiyalarından istifadə olunur.Bu yarımstansiyalarda gərginlik 0.4 kV-a qədər azaldılır.

Tələbatçıların etibarlı işini təmin etmək və itgilərin qarşısını almaq üçün transormator yarımstansiyalarının sayı, gücü və yeri düzgün seçilməlidir. Hər bir transformatorda 5% güc itgisi yaranır.Elə məhz bu səbəbdən transformatorların sayı mümkün qədər az götürülməlidir. Bundan əlavə TY-ları tələbatçıya mümkün qədər yaxın olmalıdır. Bu zaman xətlərdə yaranan itgilər azalır, əlavə konstruksiya və metal sərfinə qoyulan xərclər azalır. Bir sözlə TY-lərin yerinin və gücünün düzgün seçilməsi kapital qoyuluşu minmal həddə çatdıra bilər.

TY-larını seçərkən layihə olunan obyektdəki 1, 2 və 3-cü kateqoriyalı işlədicilərin sayına xüsusi fikir verilməlidir. Əgər 1-ci kateqoriyalı işlədicilərin sayı çox ol0arsa, bu zaman işlədicilər 2 və daha artıq mənbədən qidalanmalıdır.Bu halda TY-lərdə əsasən 2 fərqli mənbədən qidalanan 2 transformator paralel şəkildə işləyir. Və bu transformatorlar elə seçilməlidir ki, hər hansı bir səbəbdən transformatorlardan biri sıradan çıxarsa, digər transformətor bütün yükü qısa müddətli də olsa öz üzərinə götürə bilsin.

Layihə etdiyim neft-mədən kompressor stansiyasını iki sahəyə bölürəm və bu sahələrə yerləşdirəcəyim TY-larını seçmək üçün aşağıdakı hesabatı aparıram:
1-ci sahə üçün: TY-ləri seçmək üçün işlədicilərin tam gücü tapılmalıdır, bunun üçün əvvəlcə ümumi aktiv və reaktiv gücləri tapıram.









Bu gücə uyğun 2 ədəd TM-400/6-tipli transformatorları seçirəm.İndi isə yüklənmə əmsalını yoxlayaq:

2-ci sahə üçün: Yuxarıda göstərdiyim qaydada 2-ci sahə üçün hesabatı aparıram.

Bu gücə uyğun 2 ədəd TM-1000/6-tipli transformatorları seçirəm.İndi isə yüklənmə əmsalını yoxlayaq:

Hesabatdan göründüyü kimi k_y- yüklənmə əmsalının qiyməti hər iki TY-lər üçün 0.7-ə yaxın qiymətlər alındı deməli transformatorlar doğru seçilib. Seçdiyim transformatorları aşağıdakı cədvəldə qeyd edirəm.



Qısaqapanma cərəyanlarının hesablanması

Qısaqapanma - müxtəlif fazaların bir-biri ilə və ya neytralı torpaqlanmış naqillərin yerlə birləşməsi zamanı yaranır. Qısa qapanmalar 2 cür olur dayanıqlı və dayanıqsız qısaqapanmalar. Dayanıqlı qısaqanmalar çox vaxt izolyasiyanın korlanması və konəlməsi nəticəsində baş verir ki, bunun başlıca səbəbi artıq yüklənmələr zamanı avadanlığın və ya naqilin həddindən artıq qızması və mexaniki təsirlərdir. Dayanıqsız qısa qapnmalar isə məftillərin bir-biri ilə dolaşması, onların üzərinə məftillərin, yad cisimlərin düşməsi və ya digər səbələrdən yaranır.

Qısaqapanma hesabatını aparmaqda məqsəd izoləedicilərin, kabel və hava xətlərinin, releləri və digər avtomatik qurğuların seçilməsidir.

Qısaqapanma hesabatı apararkən layihə olunan neft-mədən sahəsinin sxemində xüsusi nöqtələr qoyulur ki, hesabat məhz bu nöqtələrdə aparılır.həmin nöqtələr əsasən düyün nöqtələri olur.

Hesabatı aparakən təchizat sxeminə uyğun əvəz sxemi qurulur və bu sxemdə hər bir element müqavimət kimi göstərilir.Hesabatı asan olması üçün bəzi elemntlər nəzərdən atılır. ES

35kV

X_T1

Layihə etdiyim neft-mədən kompressor stansiyasının qısaqapanma hesabatını aşağıdakı ardıcıllıqla aparıram aparıram:

1.Əvvəlcə BAY-ı bəsləyən hava xəttinin müqavimətini tapaq:

2.BAY üçün seçdiyimiz transformatorun müqavimətini tapaq:

3.Kompressorxanaya qədər olan hava xətinin müqavimətini tapaq:

4.Transformator yarımstansiyalarına qədər olan xəttin müqavimətini tapaq:

5. 400 kVA-lıq transformatorun müqavimətini tapaq:

6. 1000 kVA-lıq transformatorun müqavimətini tapaq:

İndi isə xarakterik nöqtələr üçün qısaqapanma hesabatına baxaq: