1.1.2. Расчет нагрузки группы жилых домов

В сельской местности жилые дома могут быть газифицированными (без электроплиты) или негазифицированными (с электроплитой).

На этапе проектирования активную нагрузку Р и перспективное электропотребление W_пер. для газифицированных населенных пунктов либо уменьшают на 20%, т.е. 0,8 W_пер. и 0,8·Р, либо коэффициенты дневного (k_д) и вечернего (k_в) максимумов принимают: для негазифицированного жилого дома k_д= 0,6; k_в= 1; для газифицированного жилого дома k_д = 0,3÷0,4; k_в= 1.

В последнем случае, для газифицированного жилого дома в вечерний max будет

Р_в1 = k_в·Р.

В дневной max имеем

Р_д1 = k_д·Р .

Для группы домов:

Р_д = k_О·n·Р_д1;

Р_в = k_О·n·Р_в1,

где k_О – коэффициент одновременности зависит от Р_д1, Р_в1 и n – числа домов в группе.

Принимаем для n=10, k_О=0,44.

Группа из 10 жилых домов может быть представлена одним трехфазным потребителем. При этом считаем, что однофазные нагрузки равномерно распределены по фазам, а точка ввода расположена в середине участка, занимаемого этими домами. Нагрузка одного жилого дома в часы вечернего максимума в соответствии с рисунком 1.2 в негазифицированных населенных пунктах при годовом потреблении энергии 1300 кВтч/год составляет Р_в1=3,04 кВт. Соответственно для дневного максимума Р_д1=0,35·Р_в1=1,064 кВт.

Для группы из 10 домов получим:

вечерний max Р_в = 0,44·10·3 = 13,2 кВт;

дневной max Р_д = 0,44·10·1,1 = 4,484 кВт.

Реактивные нагрузки учитываются с помощью коэффициентов мощности: полной и реактивной. С учетом сказанного расчетные данные о нагрузках потребителей сведены в таблицу 1.2.

Рис. 1.2. Расчетная нагрузка на вводе в сельский жилой дом и перспективное потребление электроэнергии в зависимости от существующего уровня электропотребления

Таблица 1.2. Электрические нагрузки потребителей

№ на плане	Название объекта	Дневной максимум Pд.max, кВт	Вечерний максимум Рв.max, кВт	сosφд	сosφв
1	Летний лагерь КРС на 200 голов	18	19	0,75	0,85
2	Семенохранилище 1000 т.	80	80	0,7	0,75
3	Маслобойка	10	1	0,8	0,85
4	Административное здание на 15-25 человек	15	8	0,85	0,9
5	Сельский жилой дом газифицированный	1,1	3	0,9	0,93

1.1.3. Выбор количества и мест установки тп 10/0,4 кВ

Число трансформаторных подстанций (ТП) зависит от суммарной расчетной нагрузки потребителей, применяемой мощности трансформаторов подстанций наружной установки (25÷250 кВА), допустимой потери напряжения в сети 0,38 кВ, плотности электрической нагрузки, площади объекта электроснабжения.

Рекомендуемое к установке количество ТП можно определить по формуле

,

где S_P – суммарная расчетная нагрузка потребителей, кВА;

∆U=5 % – допустимая потеря напряжения в сети 0,38 кВ, %;

F – площадь объекта электроснабжения, км².

На практике при выборе числа и места расположения ТП необходимо учитывать следующее:

• номинальная мощность трансформаторов открыто устанавливаемых ТП находится в диапазоне 25÷250 кВА, при этом с учетом загрузки трансформатора в часы максимума количество потребителей ТП ограничено;

• нужно стремиться по возможности разделять производственную и коммунально-бытовую нагрузку по разным ТП или разным ВЛ 0,38 кВ;

• основными ориентирами для прокладки трасс воздушных линий (ВЛ) и установки ТП являются сельские улицы и дороги, этим обеспечивается необходимый доступ для монтажа, ремонта и технического обслуживания оборудования;

• следует избегать “обратного хода” в направлениях перетока мощности, это обеспечивается при привязке ТП смещением центра нагрузок в сторону источника питания.

Для приближенного определения места расположения подстанций используют сетку координат (X,Y) и понятие центра электрической нагрузки. Определив общее число потребителей m, относящихся к данной ТП, их координаты X_i;Y_i, координаты центра нагрузки рассчитываем по формулам:

В соответствии с планом расположения потребителей и их максимальными нагрузками получим:

км;

км.

Учитывая сказанное, принимаем к установке одну ТП для электроснабжения данных объектов. Места установки ТП и схемы присоединения потребителей приведены на план-схеме (рис.1.3).