Определение расчетных нагрузок

Показатели характеризующие приемники электрической энергии

Работа отдельного электроприемника или группы приемников характеризуется графиком нагрузки i(t), p(t), q(t)

График может быть получен в виде непрерывной прямой или дискретным. На практике пользуются дискретными графиками, полученными по снятым со счетчиков данными. Графики бывают индивидуальными и групповыми. Все величины и коэффициенты, относящиеся к отдельному эл.приемнику называют индивидуальными и обозначают строчными буквами.

Относящиеся к группе приемников называют групповыми и обозначают заглавными буквами.

Графики характеризуются рядом величин и коэффициентов

Расчетная нагрузка - это эквивалентная по эффекту нагрева проводника нагрузка простейшего графика.

На практике пользуются расчетной нагрузкой по активной мощности. В качестве расчетной принимается максимальная средняя нагрузка за получасовой интервал максимума. Так называемый тридцати минутный или получасовой максимум.

Средняя нагрузка. Ее обычно определяют за наиболее загруженные смену, сутки или год.

W_a, W_p, w_a, w_p – потребляемая электроэнергия приемником или группой приемников.

T, t – интервал цикла усреднения нагрузки

Для расчета электрических нагрузок используют ряд безразмерных показателей, коэффициентов.

Коэффициент использования — отношение средней нагрузки к номинальной.

;

Его чаще всего определяют за наиболее загруженные смену.

Коэффициенты спроса и максимума, как правило относится к групповым графикам.

Коэффициент формы графика.

Коэффициент разновременности максимумов нагрузки — отношение суммарного расчетного максимального узла системы эс к сумме расчетных максимумов нагрузки отдельных предприятий входящих в этот узел.

- совмещенный максимум активной нагрузки станции или узла.

– суммарная нагрузка расчётных максимумов отдельных предприятий входящих в узел.

В любой схеме эс существуют характерные места, точки, для которых необходимо знать расчетную нагрузку. Рассмотрим их на фрагменте схемы эс жд узла.

Рис1.

1 - нагрузка создаваемая одним электроприемником до 1000В. Расчет нагрузки необходим для выбора сечения провода или кабеля для этой нагрузки и коммутационного автомата устанавливаемого в силовом шкафу.

2 - нагрузка, создаваемая групповой электроприемников до 1000 В. Расчет необходим для выбора сечения питающей линии и аппарата устанавливаемого в РУ 0,4кВ.

3 - нагрузка на секциях шин 0,4кВ ТП или РП.

Расчет необходим для выбора числа и мощности трансформаторов, сечения и материала шин коммутационного аппарата на стороне 0,4кВ трансформатора.

4 - нагрузка, создаваемая на шинах 10кВ ТП (РП) отходящими линиями или трансформаторами. Расчет необходим для выборов сечения проводов или кабеля отходящих линий и коммутационных аппаратов устанавливаемых в них.

5 - нагрузка секции шин 10кВ ТП(РП). Расчет необходим для выбора сечения питающих линий, материалов и сечения шин коммутационных аппаратов устанавливаемых в линиях.

6 - нагрузка секции шин 10кВ ГПП(ЦРП). Расчет необходим для выбора числа и мощности понижающих трансформаторов, питающих ГПП, материалов и сечения шин коммутационных аппаратов, устанавливаемых на стороне 10кВ трансформатора.

7 - нагрузка на стороне ВН трансформаторов ГПП. Расчет необходим для выбора сечения питающих линий.

Формирование электрических нагрузок зависят от ряда случайных факторов, поэтому в методах расчета нагрузок широко применяется теория вероятности. В настоящее время в проектной практике наиболее широко применяется методом упорядоченных диаграмм (метод коэффициента максимумов) разработанный Г.М. Кояловым.

Порядок расчета:

1. Для определения суммарной нагрузки, подключенной к силовому шкафу все электроприемники делятся на характерные группы (насосы, вентиляторы, станки...), по каждой группе указывается n число электроприемников в группе, номинальные мощности электроприемников P_нi, номинальная мощность группы P_н = Σ P_нi.

2. Для каждой группы приемников по справочным данными подбираются значения коэффициента использования К_и и коэффициента мощности cos φ.

3. Рассчитывается средняя нагрузка за наиболее нагруженную смену.;.

4. Определяется эффективное число электроприемников - это такое число однородных по режиму работы и одинаковых по мощности электроприемников, которое создает ту же расчетную нагрузку, что и фактическая группа электроприемников. Эффективное число приемников принимается равным фактическому, если отношение:

где - номинальные мощности приемников наибольшей и наименьшей мощности в группе. В том случае, когда m больше трех, эффективное число приемников определяется из выражения:

5. Определяется коэффициент максимума для рассматриваемой группы электроприемников. Его находят по кривым. К_м(n_э), при К_и = var.

6. Определяется расчетная нагрузка группы.