Προσδιορισμός σχεδιαστικών φορτίων για βιομηχανικές επιχειρήσεις και αγροτικές περιοχές

Η ποσότητα ισχύος, η θέση και ο τύπος των ηλεκτρικών δεκτών καθορίζουν τη δομή του κυκλώματος και τις παραμέτρους των στοιχείων ισχύος των βιομηχανικών επιχειρήσεων και της γεωργίας.

Στο σχεδιασμό, συνήθως ορίζονται τρεις τύποι φορτίων:

1. Αριθμητικός μέσος όρος για την πιο απασχολημένη βάρδια PSrmax και ετήσιος μέσος όρος PSr Το ποσό του PSrmax που απαιτείται για τον προσδιορισμό του υπολογιζόμενου ενεργού φορτίου Pp και του ποσού του PSr. Για τον προσδιορισμό των ετήσιων απωλειών ηλεκτρικής ενέργειας.

2. Οι εκτιμώμενες τιμές ενεργού Pp και αντιδραστικού Pp είναι απαραίτητες για τον υπολογισμό των δικτύων σύμφωνα με τις συνθήκες επιτρεπόμενης θέρμανσης, την επιλογή ισχύος μετασχηματιστών και μετατροπέων, καθώς και για τον προσδιορισμό των μέγιστων απωλειών ισχύος, αποκλίσεων και απωλειών τάσης.

3.μέγιστο βραχυπρόθεσμο (ρεύμα εκκίνησης) Αυτή η τιμή είναι απαραίτητη για τον έλεγχο των διακυμάνσεων της τάσης, τον προσδιορισμό του ρεύματος εκκίνησης της προστασίας ρελέ ρεύματος, την επιλογή ασφαλειών και τον έλεγχο των ηλεκτρικών δικτύων σύμφωνα με τις συνθήκες αυτοεκκίνησης των κινητήρων

Μέση φορτία.

Για τον προσδιορισμό της μέσης ισχύος για την πιο πολυσύχναστη βάρδια PSrmax, οι ηλεκτρικοί δέκτες (ED) του εν λόγω κόμβου του συστήματος ισχύος χωρίζονται σε m ομάδες σύμφωνα με τις χαρακτηριστικές τιμές των συντελεστών χρήσης kisp και power cosφn.

Στη συνέχεια για κάθε ομάδα

όπου PNe.m- ονομαστική ισχύς των ενεργών ηλεκτρικών μηχανισμών κίνησης της ομάδας m, μειωμένη κατά EP της διακοπτόμενης λειτουργίας σε μακροχρόνια λειτουργία:

Εδώ Py — εγκατεστημένη χωρητικότητα. PV — διάρκεια συμπερίληψης του διαβατηρίου, περίπου. μι.

Τότε η μέση ισχύς μετατόπισης για τον κόμβο είναι ίση με:

που

— συνολική άεργος ισχύς συσκευών αντιστάθμισης (Bdv — άεργος ισχύς σύγχρονων κινητήρων· Vb — χωρητικότητα συστοιχιών πυκνωτών).

Το μέσο ωμικό φορτίο των μετασχηματιστών υποβάθμισης (20-6 / 0,4 kV) προσδιορίζεται με τον ίδιο τρόπο, αλλά με την προσθήκη φορτία φωτισμού:

όπου kc.o — συντελεστής ζήτησης. Pe.o — η συνολική εγκατεστημένη ισχύς του φορτίου φωτισμού.

Εκτιμώμενο φορτίο βιομηχανικών επιχειρήσεων.

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για τον προσδιορισμό του φορτίου σχεδιασμού:

• ειδική κατανάλωση ενέργειας.

• τεχνολογικό πρόγραμμα εργασίας των καταναλωτών ενέργειας.

• στατιστική

• στοιβαγμένα γραφήματα.

Ας δούμε τις κύριες διατάξεις των παραπάνω μεθόδων.

1. Συγκεκριμένη μέθοδος κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας.Όταν χρησιμοποιείται αυτή η μέθοδος, υπολογίζεται το φορτίο φάσης της βάρδιας με τη μεγαλύτερη κίνηση. PSrmax

όπου ο Μακμ. — όγκος παραγωγής ανά βάρδια·

Ειδική κατανάλωση ενέργειας στην ΕΕ ανά μονάδα παραγωγής·

Το Tcm είναι η διάρκεια της βάρδιας με τη μεγαλύτερη κίνηση.

2. Μέθοδος τεχνολογικού χρονοδιαγράμματος. Για ομάδες ηλεκτρικών καταναλωτών με αυτοματοποιημένη ή αυστηρά ρυθμική παραγωγή ροής, το υπολογιζόμενο φορτίο καθορίζεται από το γενικό χρονοδιάγραμμα φορτίου, το οποίο βασίζεται στο τεχνολογικό πρόγραμμα εργασίας των μεμονωμένων ηλεκτρικών καταναλωτών και των αντίστοιχων δυνατοτήτων τους.

3. Στατιστική μέθοδος. Υποθέτοντας ότι ο νόμος της κανονικής κατανομής μπορεί να εφαρμοστεί στον υπολογισμό των φορτίων, το υπολογιζόμενο φορτίο δίνεται από την Εξ.

όπου Pcf — μέση τιμή (μαθηματική προσδοκία) του φορτίου για το εξεταζόμενο χρονικό διάστημα.

β — η αποδεκτή πολλαπλότητα του μέτρου σκέδασης (συντελεστής αξιοπιστίας του υπολογισμού).

σtΕίναι η τυπική απόκλιση του φορτίου που υπολογίζεται κατά μέσο όρο στο διάστημα T = 0,5 h. Αν υποθέσουμε ότι το αναμενόμενο φορτίο με πιθανότητα 0,005 μπορεί να υπερβεί την τιμή Pp, τότε σύμφωνα με την ολοκληρωτική καμπύλη της κανονικής κατανομής β= 2,5; αν η πιθανότητα είναι 0,025, τότε β=2,0 .

4. Μέθοδος Stacked Chart. Αυτή η μέθοδος είναι η κύρια για τον προσδιορισμό των φορτίων σχεδιασμού των βιομηχανικών επιχειρήσεων. Εδώ

όπου km — συντελεστής μέγιστου φορτίου.

ki- ο συντελεστής χρήσης μιας δεδομένης ομάδας n ηλεκτρικών δεκτών.

Pnom είναι η ονομαστική ισχύς όλων των θεωρούμενων ηλεκτρικών δεκτών n.

Η έννοια km ανάλογα με τον συντελεστή χρήσης και τον πραγματικό αριθμό καταναλωτών ενέργειας (όχι) μπορεί να βρεθεί στις καμπύλες km = f (ki, όχι) ή σύμφωνα με τον πίνακα.

Εκτιμώμενα αγροτικά φορτία.

Προκειμένου να προσδιοριστούν τα φορτία σε διαφορετικά σημεία του αγροτικού συστήματος παροχής ηλεκτρικής ενέργειας, υπολογίζονται τα φορτία στις εισροές μεμονωμένων καταναλωτών. Τα φορτία στις εισόδους καταναλωτών με μόνο φωτισμό και όχι περισσότερους από τρεις ηλεκτρικούς δέκτες τροφοδοσίας μπορούν να θεωρηθούν ότι είναι περίπου ίσα με το αριθμητικό άθροισμα των εγκατεστημένων χωρητικοτήτων ηλεκτρικών δεκτών και φωτισμού. Τα φορτία από ομάδες δωματίων με συγκρίσιμη ισχύ προσδιορίζονται λαμβάνοντας υπόψη τους συντελεστές ταυτόχρονης... Τα φορτία στις εισόδους κατοικιών σε αγροτικές περιοχές είναι σύμφωνα με το νομόγραμμα (Εικ. 1).

Ρύζι. 1. Εξάρτηση του ειδικού φορτίου σχεδιασμού (kW / σπίτι) στην είσοδο μιας εξοχικής κατοικίας και της ετήσιας κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας (kWh / κατοικία) για την προβλεπόμενη περίοδο (έτη) από την ετήσια κατανάλωση (kWh / σπίτι)

Κατά το σχεδιασμό εξωτερικών δικτύων 0,38 kV, τα υπολογιζόμενα φορτία στην είσοδο των αγροτικών κτιρίων κατοικιών με ηλεκτρικές σόμπες θεωρούνται ίσα με 6 kW και με ηλεκτρικές σόμπες και λέβητες - 7,5 kW. Τα οικιακά φορτία κλιματισμού λαμβάνονται υπόψη αυξάνοντας τα υπολογιζόμενα φορτία στις εισόδους κατοικιών κατά 1 kW.

Για νεοηλεκτροδοτημένους οικισμούς, καθώς και ελλείψει πληροφοριών για την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας σε ηλεκτροδοτούμενα σπίτια, υπολογίζεται το φορτίο στις εισόδους των κατοικιών:

α) σε οικισμούς με κυρίως παλιά κτίρια (πάνω από το 60% των σπιτιών που χτίστηκαν πριν από περισσότερα από 20 χρόνια) με αεριοποίηση — 1,5 kW, χωρίς αεριοποίηση — 1,8 kW,

β) με κυρίως νέα κτίρια με αεριοποίηση — 1,8 kW, χωρίς αεριοποίηση — 2,2 kW.

γ) για νεόδμητα άνετα διαμερίσματα σε πόλεις, οικισμούς αστικού τύπου, οικισμούς με μεγάλη κτηνοτροφία και άλλα συγκροτήματα με αεριοποίηση — 4 kW, χωρίς αεριοποίηση — 5 kW.

Σύμφωνα με τις οδηγίες για τον υπολογισμό των ηλεκτρικών φορτίων σε δίκτυα με τάση 0,38-110 kV για γεωργικούς σκοπούς, συνιστάται ο υπολογισμός των ενεργών (αντιδρών) φορτίων να προσδιορίζονται με στατιστική μέθοδο, δηλαδή από τη μέση ισχύ και την απόκλιση του υπολογιζόμενου φορτίου από το μέσο όρο:

όπου PSri, ВСri - η μέση τιμή του ημερήσιου ή βραδινού φορτίου στην είσοδο του i-ου χρήστη, στο i-ο τμήμα της γραμμής, στα λεωφορεία του i-ου υποσταθμού.

Για τον προσδιορισμό των υπολογισμένων φορτίων σε δίκτυα 0,38 kV ή υποσταθμούς 35-10 / 0,38 kV, χρησιμοποιούνται στατιστικά δεδομένα για τα φορτία (,,,) όλων των θεωρούμενων καταναλωτών τόσο για τα μέγιστα ημέρας όσο και για το βράδυ. Η άθροιση γίνεται χωριστά για φορτία βραδιού και ημέρας και επιλέγεται το μεγαλύτερο συνολικό φορτίο σχεδιασμού

Κατά τον προσδιορισμό των φορτίων των δικτύων 10-110 kV, η άθροιση των φορτίων των υποσταθμών μετασχηματιστών (TS) πραγματοποιείται ωριαία σύμφωνα με τυπικά ημερήσια προγράμματα ενεργού και άεργου ισχύος, λαμβάνοντας υπόψη την εποχικότητα (τα μέγιστα ημέρας και νύχτας δεν λαμβάνονται υπόψη λογαριασμό ξεχωριστά).

Ελλείψει αξιόπιστων στατιστικών δεδομένων για τα φορτία, συνιστάται η χρήση μιας μεθόδου υπολογισμού που βασίζεται στην εφαρμογή του συντελεστή ταυτόχρονης χρήσης (ο λόγος του συνδυασμένου μέγιστου φορτίου προς το άθροισμα των μέγιστων) των φορτίων των μεμονωμένων χρηστών ή των ομάδων τους με τη μορφή

όπου Рр.д, Рр.в — αντίστοιχα, τα υπολογιζόμενα φορτία ημέρας και βράδυ στο γραμμικό τμήμα ή τα λεωφορεία του υποσταθμού μετασχηματιστή. ko — συντελεστής ταυτόχρονης Rd.i, Pv.i - φορτία ημέρας, βράδυ στην είσοδο του i-ου χρήστη ή του i-th στοιχείου δικτύου.

Επιτρέπεται ο προσδιορισμός των φορτίων σχεδιασμού σε μία λειτουργία: κατά τη διάρκεια της ημέρας κατά τη σύνοψη των βιομηχανικών χρηστών ή το βράδυ κατά τη σύνοψη των οικιακών χρηστών.

Οι τελευταίες εκφράσεις προτείνονται μόνο για ομοιογενείς χρήστες. Σε περίπτωση μικτού φορτίου, τα φορτία στα τμήματα του δικτύου με κτίρια κατοικιών, βιομηχανικές, δημόσιες και δημοτικές επιχειρήσεις προσδιορίζονται χωριστά, με τη χρήση των αντίστοιχων συντελεστών ταυτόχρονης χρήσης.

Οι τιμές του συντελεστή ισχύος στα τμήματα των δικτύων 10-110 kV καθορίζονται ανάλογα με την αναλογία των φορτίων σχεδιασμού των βιομηχανικών χρηστών προς το συνολικό φορτίο σχεδιασμού PΣ... Έννοια PΣ υπολογίζεται ως το άθροισμα των φορτίων των βιομηχανικών και δημοτικών χρηστών, που προσδιορίζονται από τα υπολογισμένα φορτία λεωφορείων των υποσταθμών μετασχηματιστών.