Подстанция является одним из основных звеньев системы электроснабжения любого предприятия. Для каждого предприятия (проектируемого и существующего) разрабатывается генеральный план, на котором наносятся все объекты в масштабе с указанием установленных и расчетных мощностей цехов и предприятия в целом.
Для определения местоположения ГПП, ГРП и ТП при проектировании на генеральный план предприятия наносится картограмма нагрузок. Картограмма нагрузок представляет собой размещенные на генеральном плане окружности. Площади кругов в выбранном масштабе равны расчетным нагрузкам цеха. Для каждого цеха наносится своя окружность, центр которой совпадает с центром нагрузки цеха. Площадь круга - Pi=πri²m, исходя из этого радиус окружности, будет равен
где Pi – мощность i –го цеха; m – масштаб для определения площади круга.
Картограмма нагрузок позволяет наглядно представить распределение нагрузок по промышленному предприятию.
При решении вопроса о месте расположения ГПП решающими являются три фактора:
· расположение источника питания;
· «роза ветров» данного района;
· центр электрических нагрузок предприятия.
При определении условного центра нагрузок используются некоторые положения из курса теоретической механики – определение центра тяжести фигур. Если считать нагрузки цеха равномерно распределенными по площади цеха, то центр нагрузок цеха можно принять совпадающим с центром тяжести фигуры, изображающей цех на генплане. При наличии многоэтажных зданий учитывается и третья координата (z i).
Проводя аналогию между массами и электрическими нагрузками цехов координаты центра тяжести можно определить по формулам
хо=ΣРрi хi/ΣРрi уо=ΣРрi уi/ΣРрi
Определяются радиусы окружностей для картограммы нагрузок
r1 = = =61мм
r3 =69мм; r2 =86мм; r4 =96мм
Рекомендуется начинать расчет с цеха, имеющего наибольшую расчетную мощность.
Координаты центров цехов
х1 =40 мм; у1 =50 мм;
х2 = 90 мм; у2 =30 мм;
х3 =90 мм; у3 =80 мм;
х4 =140 мм; у4 =40 мм.
Центр нагрузок предприятия
хо=ΣРрiхi/ΣРрi =(1160*40+2300*90+1500*90+
+2900*140)/(1160+2300+1500+2900)=101мм
уо=ΣРрiуi/ΣРрi =(1160*50+2300*30 +1500*80+
+2900*40)/(1160+2300+1500+2900)=46мм