«Разработка автономной солнечной электростанции для питания слаботочных систем освещения»
жүктеу/скачать 2,89 Mb. Pdf көрінісі
|
Нагаев Д.А. ЭЭТм 1705а
izvestiya-8 2019 p066-074, Lukutin S elsnab, №1
| 3
Разработка системы хранения и преобразования энергии для поддержания независимой работоспособности солнечной электростан- ции в течении 24 часов 3.1 Исходные данные для выбора элементов солнечной электро- станции 3.1.1 Характеристика объекта Для проведения такого обследования нами был выбран учебный корпус Э, предназначенный для проведения лекционных, практических и лаборатор- ных занятий, Тольяттинского Государственный Университета, расположен- ный по адресу 445020, Самарская обл., г. Тольятти, ул. Ушакова, 57. Общая площадь корпуса 1428,6 м 2 В здании корпуса находятся 67 учебных, 41 административное и 11 подсобных помещений, а также 17 санузлов. В корпусе в основном находятся компьютерные классы и лабораторные стенды. На рисунке 3.1 приведена электрическая схема ввода ЭТФ. Для снятия характеристик объекта использовался анализатор качества энергии Circutor. По данному графику (рис.3.2) зависимости фазного тока от времени можно заметить, что ток в фазе А, в некоторые моменты времени, имеет осо- бенное различие с током фазы В, это может быть связано с неравномерно распределенной нагрузкой. При максимальном значении разница между этими фазами составляет 27%. Данное значение превышает норму (рекомен- дуемое значение- 15%). Необходимо, по возможности, выровнять нагрузку по фазам. Также мы видим, что значение тока начинает расти с началом учебного процесса и уменьшается ближе к концу учебного дня. 47 Ри су но к 3.1 – Сх ема эл ектр ич е- ская 49 Рисунок 3.5 – Полная мощность На рисунках 3.3 – 3.5. показаны дневные графики потребления полной, активной и реактивной энергии. Исходя из графиков (рис.3.4) на фазе А са- мая большая нагрузка. По графику видно, что приблизительно в 8:30 нагруз- ка резко возрастает в связи увеличением количества потребителей. Далее мы видим, что до 12 часов количество потребителей продолжает возрастать, а после 12 по мере уменьшения потребителей уменьшается потребляемая мощность. На фазах В и С мы видим приблизительно аналогичные графики, но мощность заметно меньше, так как на них подключено меньше потреби- телей. Из анализа графика 3.5. можно сделать вывод, что максимум потребля- емой полной мощности составляет 71 кВА, минимум – 32 кВА в рабочее время суток. График (рис.3.6) коэффициента мощности напрямую связан с графиком мощности. Можно заметить, что во время падения мощности на трёх фазах значительно увеличивается cos φ . Это говорит нам о том, что в данный мо- мент времени количество потребителей значительно уменьшается. Значение cos φ находится в пределах нормы. 50 Анализ исходных данных показывает, что максимальное потребление учебного корпуса Э – 71 кВА. Среднее значение – 55 кВА. Рисунок 3.6 – Коэффициент мощности Солнечная электростанция должна обеспечить питание только слабо- точных систем освещения. В учебном корпусе на потолке установлены све- тодиодные светильники. В здании корпуса находятся 67 учебных, 41 административное и 11 подсобных помещений, а также 17 санузлов. Снабжать автономным электри- чеством для освещения помещений будем только учебные и административ- ные объекты. Расчеты показали, что в среднем каждый объект потребляет 200 Вт. Найдем максимальную потребляемую мощность: Вт (3.1) где – средняя мощность, необходимая для освещения одной ауди- тории; А – количество аудиторий. 51 Загрузка аудиторий составляет от 50 до 65%. В результате требуемая мощность на освещение все аудиторий при максимальной загрузке аудито- рий в 70%: Вт (3.2) Занятия в учебном корпусе проходят с 8:30 и до 21:15. Получается, что освещение необходимо с 8:00 и до 22:00. В оставшееся ночное время осве- щение в аудиториях не используется. В случае отсутствия электричества необходимо запасти энергии для автономного питания аудиторий: Вт∙ч (3.3) где t=14 – время использование аудиторий, часы. жүктеу/скачать 2,89 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|