- •Тема 1. Основные понятия о приёмниках и потребителях электроэнергии
- •Классификация потребителей электрической энергии.
- •Характеристики электроприёмников.
- •Графики электрических нагрузок.
- •Индивидуальные графики нагрузки (игн).
- •Графики групповой нагрузки.
- •Типовые (характерные) графики нагрузки.
- •Показатели графиков нагрузки.
- •Коэффициенты, характеризующие графики электрических нагрузок (гэн).
- •Характерные приёмники электроэнергии.
- •Дуговые электрические печи.
- •Индукционные установки.
- •Установки смешенного нагрева.
- •Коммунально-бытовые приёмники и потребители электроэнергии.
- •Сельскохозяйственные потребители электроэнергии.
- •Потребители электроэнергии электрифицированного транспорта.
- •Методы определения расчётной электрической нагрузки.
- •Основные методы определения расчётной нагрузки. Статистический метод определения расчётной нагрузки.
- •Метод упорядоченных диаграмм (муд).
- •Вспомогательные методы определения расчётной нагрузки.
- •Определение расчётной нагрузки потребителей на напряжение 6-10 кВ.
- •Определение расчётной нагрузки при наличии однофазных электроприёмников в группе.
- •Определение расчётных электрических нагрузок городских электрических сетей.
- •Определение расчётных нагрузок жилых зданий (u до 1 кВ).
- •Определение расчётных нагрузок потребителей с непрерывными технологическими процессами.
- •Общие уточнения методов упорядоченных диаграмм
- •Учёт закона распределения вероятности нагрузки при определении расчётной мощности статистическим методом
- •Учёт нагрузочной способности элементов сэс при определении расчётной нагрузки статистическим методом
- •Учёт реальной постоянной времени нагрева при определении расчётной нагрузки методом упорядоченных диаграмм
- •Пиковая нагрузка электроприёмников и потребителей электроэнергии
- •Определение пиковой электрической нагрузки одиночных электроприёмников
- •Определение пикового тока группы электроприёмников
- •1. Метод удельного расхода электроэнергии.
- •2. Определение расхода электроэнергии по графику нагрузки.
- •3. Метод коэффициента использования.
- •4. Определение расхода электроэнергии через максимальную нагрузку.
- •5. Определение расхода электроэнергии по уравнению регрессии (расчётно-статистический метод).
- •Определение расхода реактивной энергии
- •Определение потерь мощности и энергии в системах электроснабжения
Классификация потребителей электрической энергии.
Потребители электрической энергии характеризуются по:
суммарной установленной мощности электроприёмников;
по принадлежности к отрасли промышленности (например сельское хозяйство);
по тарифной группе;
по категории энергетической службы.
Руст=∑Рнi
Если Руст менее 5 МВт, то это малый потребитель.
Если Руст от 5 до 75 МВт, то это средний потребитель.
Если Руст более 75 МВт, то это крупный потребитель электроэнергии.
Примерами крупных потребителей электроэнергии в РБ могут служить БМЗ, где Руст более 500 МВт, а также Белтрансгаз (Руст около 750 МВт). В России таким потребителем является Магнитогорский металлургический комбинат, где Руст достигает 5000 МВт.
По принадлежности к отрасли промышленности:
металлургическая;
химическая;
нефтехимическая;
легкая промышленность;
машиностроение;
горнорудная.
Существует 2 тарифных группы потребителей электроэнергии, отличающиеся условиями выбора компенсирующих устройств, а также условиями расчетов за электроэнергию:
1 тарифная группа – потребители, установленная мощность трансформаторов которых Sуст≥750 кВ∙А (присоединительная мощность). Выбор КУ этой группы осуществляется при проектировании (реконструкции) на ряду с выбором всех элементов системы электроснабжения. При этом потребители 1 тарифной группы рассчитываются за электроэнергию по двухставочному либо многоставочному тарифам.
Присоединительная мощность трансформаторов 2 тарифной группы Sтр≤750 кВ∙А. Мощность КУ таких потребителей устанавливается энергоснабжающей организацией. Оплата за электроэнергию, как правило, осуществляется по одноставочному тарифу:
П=b∙W.
О масштабах и сложностях энергетического хозяйства потребителей можно судить по суммарной годовой трудоемкости ремонтов и обслуживания электрооборудования. Чем выше эта трудоемкость ([Т]=чел∙час), тем сложнее энергетическое хозяйство. И в зависимости от этого показателя потребители электроэнергии классифицируются на 12 групп.
Характеристики электроприёмников.
Основными характеристиками электроприёмников являются:
номинальная мощность Рн (Sн, Qн);
номинальный коэффициент мощности cosφ;
номинальный КПД ηн;
номинальная продолжительность включения ПВн;
номинальное напряжение Uн;
номинальная частота fн;
номинальный ток iн.
При определении расчетных нагрузок величины относящиеся к электроприёмникам обозначаются сточными буквами, а к потребителям электрической энергии – прописными символами.
Номинальная мощность отдельных электроприёмников принимается равной:
для электродвигателей это механическая мощность на валу. При этом для электродвигателей с повторно-кратковременным режимом работы (ПКР):
;
для силовых и электропечных трансформаторов:
Sном=Sпасп.
Данные электроприёмники работают, как правило, в длительном режиме.
для сварочных трансформаторов:
(как правило, работают в ПКР);
для источников света:
Pн=Pпасп;
Для газоразрядных ламп:
Рн=Кпра∙Рпасп;
Кпра=1,25 – для люминесцентных ламп;
Кпра=1,1 – для ДРЛ.
В электронном пускорегулирующем аппарате (пра) отсутствуют потери мощности и энергии:
Под номинальной реактивной мощностью одного электроприёмника, понимается реактивная мощность, потребляемая из сети или генерируемая в сеть при номинальной активной мощности и номинальном напряжении, а для СД ток возбуждения должен быть равным номинальному.
Номинальный ток электроприёмников:
для электродвигателей:
;
2. для печей, трансформаторов, генераторов и др.:
; ;
где Рнэ – активная электрическая мощность,
Рн – механическая мощность.
cosφн – коэффициент активной мощности.
.
tgφн – коэффициент реактивной мощности:
iн , Рн, Sн определяют допустимый тепловой режим его токоведущих частей.
Как правило, номинальный режим отличается от оптимального.