73
Шаңсорғыш
2000
1,0
2000
Бір күн ішінде тұрғын үйде орналастырылған құрылғылардың жұмыс
істеу уақытын анықтап алу керек. Мысалы, қонақ бөлмедегі шам бір күнде 10
сағат жанып тұрады, ал қоймада – тек қана он минут жанып тұрады. Төрт жыл
мезгілі үшін электр энергиясын пайдалану мөлшерін анықтап алып, кестеге
жазамыз (4.2, 4.3, 4.4, 4.5)
,
(4.1)
мұнда - бір күнде шығындалатын электр энергиясының көлемі,
- бір күнде жұмыс жасау уақыты,
- құрылғының қуаты.
4.2 кесте – Қыс мезгілінде электр энергиясын пайдалану мөлшері
Құрылғы
Қуаты,
Вт
Жұмыс жасау
уақыты бір күнде
Бір күнде пайдаланылатын
энергия, Вт·сағ
Флуор. лампа (Қонақ
бөлме)
27
4
108
Флуор. лампа (жатын
бөлме)
27
3
81
Флуор. лампа (қойма)
27
0,5
13,5
Ойнатқыш DVD LG
DVX484K
20
5
100
Теледидар
60
6
360
Ноутбук ACER E1-570
65
12
780
Қыздырғыш Sanio 2000
500
3
1500
Мұздатқыш LG Express
Cool Turbo
170
6
1020
Үтік Zanussi
1500
0,2
300
Кір жуғыш машина
Electrolux
1500
0,4
600
Қысқа толқынды пеш
LG
1500
0,2
300
Шаң сорғыш
2000
0,4
800
Барлығы
5962,5
N
t
E
E
t
N
74
4.3 кесте – Жаз мезгілінде электр энергиясын пайдалану мөлшері
Құрылғы
Қуаты, Вт
Жұмыс жасау
уақыты бір
күнде
Бір күнде пайдаланылатын
энергия, Вт·сағ
Флуор. лампа (Қонақ
бөлме)
27
6
162
Флуор. лампа (жатын
бөлме)
27
3
81
Флуор. лампа (қойма)
27
1
27
Ойнатқыш DVD LG
DVX484K
20
6
120
Теледидар
60
8
480
Ноутбук ACER E1-570
65
12
780
Қыздырғыш Sanio 2000
60
12
720
Мұздатқыш LG Express
Cool Turbo
170
6
1020
Үтік Zanussi
1500
0,16
240
Кір жуғыш машина
Electrolux
700
0,2
140
Қысқа толқынды пеш
LG
1500
0,16
240
Шаң сорғыш
2000
0,4
800
Барлығы
4810
4.4 кесте – Көктем мезгілінде электр энергиясын пайдалану мөлшері
Құрылғы
Қуаты, Вт
Жұмыс жасау уақыты
бір күнде
Бір күнде
пайдаланылатын
энергия, Вт·сағ
Флуор. лампа (Қонақ
бөлме)
27
5
135
Флуор. лампа (жатын
бөлме)
27
2
54
Флуор. лампа (қойма)
27
1
27
Ойнатқыш DVD LG
DVX484K
20
7
140
Теледидар
60
7
420
Ноутбук ACER E1-570
65
10
650
Қыздырғыш Sanio 2000
60
5
300
Мұздатқыш LG Express
Cool Turbo
170
7
1190
Үтік Zanussi
1500
0,1
240
Кір жуғыш машина
Electrolux
700
1,5
1050
Қысқа толқынды пеш
LG
1500
0,1
150
Шаң сорғыш
2000
0,4
800
Барлығы
5156
75
4.5 кесте – Күз мезгілінде электр энергиясын пайдалану мөлшері
Құрылғы
Қуаты, Вт
Жұмыс жасау
уақыты бір
күнде
Бір күнде пайдаланылатын
энергия, Вт·сағ
Флуор. лампа (Қонақ
бөлме)
27
5
135
Флуор. лампа (жатын
бөлме)
27
3,5
94,5
Флуор. лампа (қойма)
27
0,5
13,5
Ойнатқыш DVD LG
DVX484K
20
5
100
Теледидар
60
5
300
Ноутбук ACER E1-570
65
12
780
Қыздырғыш Sanio 2000
500
1,2
600
Мұздатқыш LG Express
Cool Turbo
170
5
850
Үтік Zanussi
1500
0,2
300
Кір жуғыш машина
Electrolux
1500
1
1500
Қысқа толқынды пеш
LG
1500
0,1
150
Шаң сорғыш
2000
0,4
800
Барлығы
5623
Енді бір жылда тұрғын үйдің пайдаланатын электр энергиясының
көлемін анықтаймыз.
Қыс мезгілінде 90 күн, көктем мезгілінде 92 күн, күз мезгілінде 91 күн,
жаз мезгілінде 92 күн бойы тұрғын үйде электр энергиясы пайдаланылады.
Э
ЖЫЛ
=N·n Вт·сағ,
(4.2)
мұнда n- күндер саны,
N – бір күнде пайдаланылатын энергия мөлшері (кестелер 5.2
және 5.3,5.4,5.5).
Э
ЖЫЛ
=90·5962,5+92·4810+92·5156+91·5623=1965190Вт·сағ=1965кВт·сағ
Фотоэлектрлік модульдің қуатын есептеу мына формула бойынша
жүзеге асырылады.
,
(4.3)
мұнда N- бір күнде пайдаланылатын энергия мөлшері,
5
7
,
1
N
E
76
1.7-жүйенің энергияны жоғалтуына енгізілетін түзету,
5- күн радиациясының шамасы.
Жүйе
күн
батареяларымен
қатар
жел
генераторымен
де
жабдықталғандықтан төрт күн фотопанелін аламыз.
Аккумуляторлық батареяның сиымдылығы энергияның қажеттілігіне
байланысты. Аккумуляторлық батареяның сиымдылығы 500 ампер-сағатты
құрайды (А·сағ). Осындай батарея мынадай көлемде электр энергиясын сақтай
алады:
··
(4.4)
Мұнда - аккумуляторлық батареяның кернеуі,
- батареяның сиымдылығы.
···
Осы электр энергиясы бір күндік энергиямен қамтамасыз етуге жетеді.
Өйткені бір күндегі тұтынылатын электр энергиясының көлемі
5962,5 кВт сағ.
4.6 кесте – Поморцев бойынша Алматы облысының жел потенциалы
Жел жылдамдығы
Ұзақтығы
Өндірілетін
энергия
0
500
0
1
1030
0
2
1700
0
3
1990
497,5
4
1710
598,5
5
1050
525
6
525
420
7
193
193
8
62
93
Өндірілетін энергия көлемі кВт сағ
2327
кВт
2,027
Вт
2027,25
5
7
,
1
5
,
5962
E
U
C
77
4.7 кесте – Алматы облысының күн потенциалы
Ай
Күн
саны
Күндер
саны
E
h
,
кВт*сағ/м
2
E
hmes
1
31
15
1,67
50,22056
2
28
45
2,42
72,69254
3
31
74
3,54
102,7177
4
30
105
4,84
150,1201
5
31
135
5,86
175,9112
6
30
166
6,36
197,1927
7
31
196
6,15
184,4481
8
31
227
5,31
164,6581
9
30
258
4,07
126,2893
10
31
288
2,83
84,99621
11
30
319
1,88
58,42236
12
31
349
1,49
44,71755
Жалпы
365
46.45
1412
4.3 Қондырғының құнын анықтау
Жалпы құрастырма электр энергиясымен қамтамасыз ету жүйесінің
құны осы құрамына кіретін элеметтердің барлығының бағаларының
бағасының қосындысынан тұрады.
Құрастырма электр энергиясымен қамтамасыз ету жүйесіне енетін әрбір
элементтің бағасын мына формула бойынша есептейміз:
И
ҚҰ
= З
ҚҰ
+З
ҚҚЖ
+З
ТРАНС
(4.5)
мұнда З
ҚҰ
– құрылғының бағасы,
З
ҚҚЖ
– құрылғыны орнатуға кеткен шығын,
З
ТРАНС
– құрылғыны тасымалдауға кеткен шығын.
З
ҚҰ
құрылғының бағасын мына формуламен анықтаймыз:
З
ҚҰ
=N · St
ҚҰ
· n
(4.6)
Мұнда N – құрылғының қуаты,
n – құрылғының саны,
St
ҚҰ
–1 Вт электр энергиясының құны.
Аккумуляторлық
батареяның
бағасына
анықтау
формуласы
төмендегідей:
78
З
АКБ
= St
АКБ
· n
(4.7)
Мұнда n – аккумуляторлық батарея саны,
St
АКБ
– бір аккумуляторлық батареяның бағасы.
З
ҚҚЖ
мына формула бойынша анықтаймыз:
З
ҚҚЖ
=0,2 · З
ҚҰ
(4.8)
З
ТБ
мына формула бойынша анықтаймыз:
З
ТБ
=0,1· З
ҚҰ
(4.9)
З
ТРАНС
мына формула бойынша анықтаймыз:
З
ТРАНС
=0,5 · З
ҚҰ
(4.10)
З
Ж
мына формула бойынша анықтаймыз:
З
Ж
= 0,25 · (З
АБШ
+З
ТБ
)
(4.11)
З
АБШ
мына формула бойынша анықтаймыз:
З
АБШ
= 0,07 · З
ҚҰ
(4.12)
З
ОТЫН
мына формула бойынша анықтаймыз:
(5.13)
(5.14)
З
ОТЫН
= 262л*102тг/л=26 мың тг
(4.15)
4.8 кесте – ҚЭЖ жүйесінің инвестициялары
Құрылғы аты
Моделі
Саны Зқұ, тг
Зққш, тг
Зтранс, тг
АКБ
SANTEC 12-200
1
127500
25500
63750
ЖГ
Eurowind 6000
1
105000
21000
52500
КБ
Es-m 200
4
300000
60000
150000
ИНВЕРТОР
IR6000-48
1
15000
3000
7500
Дизель
генераторы
WAY-energy RDM
6000
1
63000
12600
31500
∑
8
610500
122100
305250
Иқұ, тг
1037850
саг
кВт
м
b
q
*
/
00026
,
0
5
0013
,
0
3
л
м
В
q
260
026
,
0
100
*
0026
,
0
3
79
4.8 кесте – ҚЭЖ жүйесінің шығынын анықтау
Құрылғының аты
Моделі
Забш
Зтб
Зотын
Зж
АКБ
SANTEC 12-200
8925
12750
5420
ЖГ
Eurowind 6000
7350
10500
6962
КБ
Es-m 200
21000
30000
12750
ИНВЕРТОР
IR6000-48
1050
1500
640
Дизель генераторы
WAY-energy RDM
6000
4410
6300
26000
2680
∑
42735
61050
26000
28452
Sорт, кВт∙сағ
8,6
ҚЭЖ жүйенің 1кВт∙сағ бағасын анықтау (4.16) формула бойынша
жүргізіледі:
∑
,
(4.16)
,
(4.17)
Жел генераторы үшін құрылғының өзіндік құнын анықтау:
4,135 тг/кВт· сағ
Күн батареясы үшін құрылғының өзіндік құнын анықтау:
10,625 тг/кВт· сағ
Дизель генераторы үшін құрылғының өзіндік құнын анықтау:
6,565
тг/кВт· сағ
ҚЭЖ арқылы өндірілетін электр энергиясының құнын анықтаймыз:
8,6
тг/кВт· сағ
Жоғарыда жасалынған есептеулерден көрініп отырғандай, бір сағат
көлемінде өндірілетін 1 кВт электр энергиясының орташа бағасы 8,6 теңгені
құрайды.
80
Қорытынды
Дипломдық жұмыстың тақырыбына сәйкес «Құрастырма электр
жабдықтыру жүйенің басқару жүйесін жасау» келесі мақсаттарға қол
жеткізілді: энергиямен қамтитын құрастырма жүйе үшін автоматтық басқару
жүйесі құрастырылды. Дипломдық жұмыс барысында төмендегідей есептер
шешілді:
1. Электр энергиясымен қамту жүйелеріне (Жел генераторы, дизель
генераторы, фотоэлектрлік станция) аналитикалық шолу жасалды.
2. Кез келген аумақтың жел және күн потенциалын есептеу
формулалары қарастырылды.
3. Тұтынылатын электр энергиясының мөлшерін және бір күндегі
таратылымын анықтау тұрғын үй және өндірістік ғимарат үшін
қарастырылды.
4. Тұрғын үйдің электр энергиясымен қамту жүйесі құрылды.
5. ҚЭЖ жүйесінің функционалдық және принципиалдық сұлбалары
сызылды.
6. ҚЭЖ жүйесі үшін басқару алгоритмі мен блок-схемасы жасалынды
және алгоритмді жүзеге асыратын бағдарламалық орта таңдалынды.
7. Siemens Simatic S7 программалық жабдықтамасында ҚЭЖ жүйесінің
автоматты басқару жүйесі бағдарламаланды және интерфейсі
жасалынды.
8. Өміртіршілік қауіпсіздік бөлімінде құрылғыларды орналастыру
жағдайына шолу жасалды. Тұрғын үйді найзағайдан қорғау жүйесі
жобаланды.
9. Энергиямен қамтитын қиыстырылған жүйе арқылы өндірілетін
1кВт
сағ электр энергиясының бағасы есептелінді. Өндірілетін электр
энергиясының бағасы 1кВт
сағ үшін 8,6 теңгені құрады.
81
Қысқартылған сөздер тізімі
ҚЭЖ – құрастырма электр жабдықтыру
ПӘК – пайдалы әсер коэффициенті.
ФЭТ – фотоэлектрлік түлендіргіш.
ПЛК – программа-логикалық құрылғылар.
82
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
1. Интернет ресурсы:
www.siemens.ru
2. Г.А. Дорошин. Перспективы использования ветроэнергетики в
Казахстане – Алматы, 2006. 1-8 беттер.
3. В.И.Виссарионов, Г.В.Дерюгина, В.А. Кузнецова, Н.К.Малинин.
Солнечная энергетика – Издательский дом МЭИ, Москва, 2008. 112-
155 беттер.
4. И.А.Будзко,
Т.Б.Лещинская, В.И.Сукманов. Электроснабжение
сельского хозяйства – Москва, 2000. 20-45 беттер.
5. В.М.Каргиев, С.Н.Мартиросов, В.П.Муругов. Ветроэнергетика –
Москва, 2001. 13-20 беттер.
6. В.Г.Лабейш. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии
– Санкт – Петербург, 2003. 22-34 беттер.
7. В.Н.Андрианов, Д.Н.Быстрицкий, К.П.Вашкевич, В.Р.Секторов.
Ветроэлектрические станции – Москва, 1960. 1-25 беттер.
8. Д. де Рензо. Перевод: В.В.Зубарев, М.О.Франкфурт. Ветроэнергетика
– Москва, Энергоатомиздат, 1982. 27-30 беттер.
9. Интернет ресурсы:
http://1kz.biz/battery/artiklsfe.htm
10. Н.В. Харченко “Индивидуальные солнечные установки”—М.
ЭнергоатомИздат 1991 г
11. Интернет ресурсы:
www.solarhome.ru
12. Интернет ресурсы:
info@total-energy.ru
13. Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического
регулирования, издание третье, исправленное. Москва, издательство
«Наука», Главная редакция физико-математической литературы,
1975
14. СН РК 2.04-29-2005. Инструкция по устройству молниезащиты
зданий и сооружений. Астана, 2005.
15. Системы
внешней молниезащиты. Комплексная разработка
устройств молниезащиты в соответствии с промышленными
стандартами IEC/EN. Москва, 2006.
16. ГОСТ
12.1.030-81.
ССБТ.
Электробезопасность.
Защитное
заземление. Зануление. Астана, 2005.
17. Интернет ресурсы
www.continent.kz
18. Интернет ресурсы
www.windenergy.ru
19. Интернет ресурсы
www.gismeteo.kz
20. Интернет ресурсы
www.meteonovosti.ru
21. В.Матвеев. Возобновляемые источники энергии. Энергия солнца,
биомассы, ветра, воды.
Достарыңызбен бөлісу: |