Все машины, работающие на нефтепродуктах, угле, ветру, движущейся воде, все животные и люди, питающиеся пищей, в конечном итоге получают «топливо» от Солнца. Казахстан занимает 12-е место в мире (без учета недостаточно точно оцененных запасов шельфа Каспия, газа и газового конденсата – 15-е место). Казахстан входит в десятку лидеров мира по доказанным извлекаемым запасам нефти – 0,7 млрд тонн, конденсата – 0,7 млрд тонн и газа – 2,5 млрд. м3.
Для потребителей напряжение снижается с помощью трансформаторов в несколько ступеней: на районных подстанциях - до 35 (10) кВ, на подстанциях предприятий до 10 (6) кВ и, наконец, на подстанциях цехов и жилых массивов - до 380 В. /220 В. Трансформаторы трехфазные, так как потери в них на 12–15% ниже, а расход активных материалов и стоимость на 20–25% меньше, чем в комплекте из трех однофазных трансформаторов с той же суммой. мощность.
Распределение электрической энергии Содержание лекции
Мангистауская, Атырауская и Западно-Казахстанская области объединены единой электрической сетью, а энергетика Актюбинской области работала изолированно до конца 2008 года, с вводом в эксплуатацию межрегиональной линии электропередачи 500 кВ «Северо-Казахстан- Актюбинская область», был подключен к Единой энергетической системе Казахстана;. Производство, передача и потребление электроэнергии осуществляется при различном напряжении: генерация – при напряжении до 30 кВ, передача – при напряжении 35 кВ и выше, потребление - сотни и тысячи вольт. Напряжение 220 кВ применяется в энергосистемах выше 500 кВ при значительном увеличении нагрузок как наиболее перспективное по отношению к напряжению 110 кВ.
Питающая сеть предназначена для передачи электроэнергии от подстанций главной сети и от шин электростанций 110-220 кВ на региональные подстанции. Для промышленных сетей существует понятие «глубокого ввода», когда высокое напряжение (220-330 кВ) подается на территорию предприятия в обход дальнейших преобразований.
Индукционные плавильные печи промышленной частоты 50 Гц, ВЧ и ВЧ 105..188 Гц представляют собой трехфазную электрическую нагрузку «бесшумно». Для электроприемников II категории в случае перерыва в электроснабжении от одного источника питания допускаются перерывы в электроснабжении на время, необходимое для включения резервного питания действием обслуживающего персонала или оперативного персонала на объекте. командными электроприемниками категории III являются все остальные электроприемники, не подпадающие под определения категорий I и II. При выборе типа электродвигателя большое значение имеют мощность и напряжение: .. при напряжении до 1 кВ и мощности до 100 кВт экономичнее применять асинхронные двигатели; более 100 кВт – синхронные двигатели; при напряжении 6 кВ и мощности до 300 кВт – асинхронные двигатели; при напряжении 6 кВ и мощности более 300 кВт - синхронные двигатели.
При этом потребителям этой группы выставляются счета за электроэнергию по двух- или многотарифным тарифам; Тарифная группа II – присоединяемая мощность трансформаторов Str ≤ 750 кВА. Действие компенсирующих устройств таких потребителей устанавливается энергоснабжающей организацией.
Внутреннее электроснабжение предприятия от пункта добычи газа до цеховых трансформаторных подстанций осуществляется на высоком напряжении 6...10 кВ, которое затем снижается на трансформаторных подстанциях до низкого напряжения 380/220 В, для чего предназначено большинство электроприемников. Сети электроснабжения на предприятии напряжением 6...10 кВ от главной подстанции до РП 6...10 кВ выполняются с использованием радиальных кабельных линий или мощных главных токопроводов различных конструкций. СЭС сельскохозяйственных потребителей в основном состоят из трех структурных иерархических уровней: сети 35 кВ - 110 кВ, распределительные сети 10 (реже 6 и 20 кВ) и сети 0,38 кВ.
От распределительной станции отходят линии с вторичным напряжением 35 кВ – 110 кВ, к которым подключаются нижестоящие станции, расположенные в одном из центров сельскохозяйственных нагрузок. Подстанции 35 кВ – 110 кВ, как правило, располагаются в местах концентрации наибольших нагрузок и как можно ближе к центру зоны покрытия потребителей. В проектной практике выбор сечения проводов ВЛ 35-750 кВ применяется по экономическим токам или диапазонам мощностей.
Так в случае короткого замыкания в точке К1 (см. рисунок 10.1) для правильного устранения аварии защита должна сработать только на выключателе Q1, отключив этот выключатель. Из рисунка 10.1 видно, что если при коротком замыкании в точке К1 защита выключателя Q5 сработает неправильно и отключит этот выключатель, то последствия такого неселективного действия будут еще более серьезными, поскольку оба исправных электродвигателя М2 и М3 оставаться без напряжения. При непрерывной (проточной) схеме (рис. 11.4) свежий субстрат загружают в бродильную камеру непрерывно или через определенные промежутки времени (от 2 до 10 раз в сутки), удаляя одинаковое количество сбродившей массы.
Лекция 12. Концепция энерго- и ресурсосбережения в сельском хозяйстве
Анализ потерь при производстве, распределении и потреблении электроэнергии показывает, что большая часть потерь - до 90% - приходится на сектор энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9-10%. Животноводство потребляет 18–22% жидкого топлива и 19–20% электрической энергии из всех источников энергии, используемых в производственных целях в сельском хозяйстве. Потери энергии в энергетических сетях и у потребителя очень велики и в ряде случаев достигают 40%, а общий КПД топливно-энергетических источников в сельской энергетике не превышает 35%, что существенно ниже, чем в промышленных отраслях.
Экономия энергетических ресурсов в растениеводстве достигается, если: использовать высококачественные семена, а не увеличивать дозы удобрений; очищает семена от трудноотделимых сорняков вместо использования гербицидов; улучшить качество работы (равномерность внесения удобрений, посева и т. д.); применить рациональную структуру посевных площадей (производство 1 ц кормовых единиц из зеленой массы клевера требует в 3 раза меньших энергозатрат, чем из злаковых трав, а урожайность зерновых после клевера увеличивается на 10 ц/га); применять севооборот; использовать комбинированные и универсальные машины (40% энергозатрат в сельском хозяйстве уходит на обработку почвы); организовывать поля с оптимальными пространственными характеристиками (угол уклона, степень устойчивости к препятствиям, длина пути); использовать энергосберегающие сорта).
Лекция 13. Возобновляемые источники энергии для сельского хозяйства
Джунгарские ворота, расположенные на высоте 190–380 м над уровнем моря, образованы системой горных хребтов Китая, которые под углом около 20–25° в районе станции Достык в Казахстане впадают На казахстанской стороне Джунгарские ворота расположены между отрогами гор и расходятся под углом 35 - 40° к долине с озерами Жаланашколь, Алаколь и далее Балхаш. Согласно международным стандартам, данные об энергетическом потенциале ветра получают с помощью мачт высотой 30–45 метров, на которых установлены соответствующие приборы – анемометры для измерения скорости ветра, флюгеры для определения направления, термометры и приборы для измерения ветра. влажность.
Первая ветроэлектростанция (ВЭС) в Казахстане – Кордайская ВЭС – введена в эксплуатацию в 2011 году в Жамбылской области энергетической мощностью 1500 кВт. В начале 2020 года итальянская энергетическая компания Eni ввела в эксплуатацию Бадамшскую ветроэлектростанцию мощностью 48 МВт, расположенную в северо-западной части Казахстана. Ожидается, что ветряная электростанция обеспечит регион годовой выработкой электроэнергии в размере около 198 ГВтч, тем самым сократив выбросы углекислого газа (CO2) от угольных электростанций на 172 тысяч тонн в год (Маврокефалидис, 2020).
КПД такой системы отопления обычно составляет 25-30%, но в особо благоприятных климатических условиях он может быть существенно выше и достигать 60%.
Лекция 15. Информационные технологии в управлении производственными процессами
