
- •Література. Основна і додаткова література
- •Основна.
- •Основні поняття. Поняття електричних навантажень.
- •Середні навантаження. Середньоквадратичні навантаження.
- •Основні величини, показники графіків електричних навантажень.
- •Методи розрахунку електричних навантажень. Основні методи.
- •Додаткові методи.
- •Способи визначення ефективного числа приймачів.
- •Визначення електричних навантажень з врахуванням рівнів сеп (ієрархічний підхід).
- •Цехові електричні мережі. Загальні відомості. Електричні мережі цехових споживачів електричної енергії.
- •Схеми внутрішньо-цехових мереж напругою до 1000 в.
- •Вибір напруги для живлення цехових електроприймачів.
- •Сумісне живлення освітлювального і силового навантаження.
- •Вибір режиму роботи нейтралі.
- •Вибір кількості і потужності цехових трансформаторів з врахуванням компенсації реактивної потужності.
- •Вибір електрообладнання на напругу до 1кВ.
- •Вибір розподільчих шаф, пунктів.
- •Внутрішньозаводські електричні мережі. Загальні принципи побудови схем внутрішньозаводського електропостачання промислових підприємств.
- •Вибір раціональної напруги розподільчої мережі підприємства.
- •Картограма електричних навантажень для вибору місця розташування і потужності живлячих підстанцій промислових підприємств.
- •Визначення зони розсіяння центра електричних навантажень.
- •Визначення зон збільшення приведених річних розрахункових затрат при зміщенні гпп (грп) із зони розсіяння.
- •Визначення місця розташування гпп (грп) з врахуванням динаміки електропостачання.
- •Вибір трансформаторів гпп.
- •Компенсація реактивної потужності. Постановка задачі компенсації реактивної потужності.
- •Компенсуючі пристрої для реактивних навантажень.
- •Статичні конденсатори.
- •Синхронні двигуни і генератори.
- •Синхронні компенсатори
- •Компенсаційні перетворювачі, статичні джерела реактивної потужності.
- •Передача реактивної потужності через мережу.
- •Способи підвищення коефіцієнта потужності.
- •Вибір, розміщення, режими роботи компенсуючих пристроїв.
- •Компенсація реактивної потужності в електричних мережах загального призначення напругою до 1кВ
- •Компенсація реактивної потужності в електричних мережах загального призначення на напрузі 6-10 кВ.
- •Основи техніко-економічних розрахунків. Основні положення.
- •Тарифи на електричну енергію.
- •Основні техніко-економічні показники.
- •Техніко-економічні розрахунки при проектуванні і реконструкції сеп.
- •Деякі математичні методи в техніко-економічних розрахунках.
- •Електробаланс підприємства. Загальні положення.
- •Врахування витраті втрат електроенергії. Приклад складання електробалансу.
- •Вплив електробалансу промислових підприємств на економію електричної енергії.
- •Надійність електропостачання. Основні положення.
- •Визначення збитків від перерви електропостачання.
- •Оцінка ймовірного часу порушення електропостачання.
- •Визначення ймовірності перерви електропостачання і середньої кількості недоотриманої електроенергії.
- •Зміст екзаменаційних білетів.
Література. Основна і додаткова література
Основна.
Федоров А.А. Теоретические основы электроснабжение промышленных предприятий.–М.:Энергия, 1976.
Мукосеев Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий.–М.:Энергия, 1973.
Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и ипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий.–М.: Энергоатомиздат, 1987.
Дирацу В.С. Электроснабжение промышленных предприятий. – К.: Вища школа, 1974.
Б. Додаткова.
Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий.–М.: Высш. шк., 1986.
Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий.–М.: Энергоатомиздат, 1984.
Ермилов А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий.–М.: Энергоатомиздат, 1983.
Ристхейн Э.М. Электроснабжения промышленных установок.–М.: Энергоатомиздат, 1991.
Основні поняття. Поняття електричних навантажень.
Системою електропостачання називається сукупність пристроїв для виробництва, передачі і розподілу електричної енергії.
В даний час більшість споживачів отримують електричну енергію від електричних систем, разом з тим особлива увага приділяється використанню нетрадиційних джерел енергії.
Електропостачання промислових підприємств здійснюється на трифазному змінному струмові. Для живлення груп приймачів постійного струму споруджуються перетворювальні підстанції, на яких встановлюються перетворювальні агрегати: напівпровідникові випрямлячі, ртутні випрямлячі та ін.
Головною проблемою в даний час є створення раціональних систем електропостачання, реконструкція існуючих з використанням новітніх енергозберігаючих технологій. Основні задачі, що розв’язуються при вирішенні даної задачі, полягають в оптимізації параметрів цих систем шляхом правильного вибору напруг, визначенню електричних навантажень і вимог до безперервності електропостачання; раціонального вибору кількості і потужності трансформаторних підстанцій і компенсуючих установок, засобів регулювання напруги, що відповідає оптимальному рівню надійності і економічності електропостачання. Всі ці задачі безперервно ускладнюються в зв’язку з появою нових потужних приймачів електричної енергії та нових технологічних процесів.
При вирішенні питання оптимального електропостачання споживача електричної енергії чи групи споживачів – визначним показником є розрахункове електричне навантаження.
Розрахункове навантаження визначається за даними конкретних електроприймачів і застосовується для розрахунку як електричних мереж в цілому так і їх окремих елементів. Цей показник може використовуватись для системного аналізу при виборі схем електропостачання підприємства та цехів, визначення їх електроспоживання, вирішенні питань про приєднання до енергосистеми, уточнення основних груп електрообладнання, капітальних вкладень та т. ін.
Середні навантаження. Середньоквадратичні навантаження.
Середнє значення величини, що змінюється, є її основною статистичною характеристикою. Сумарне середнє навантаження всіх приймачів електричної енергії групи дає можливість приблизно оцінити нижню межу можливих значень розрахункового навантаження. Середнє значення активної і реактивної потужності за будь-який проміжок часу в загальному вигляді можна визначити з виразів:
;
. (1)
В умовах експлуатації середні
навантаження розглядаються за певний
визначений проміжок часу, наприклад за
цикл
і визначаються за показами лічильників
активної і реактивної електричної
енергії:
;
;
. (2)
де
,
– споживання активної і реактивної
електричної енергії групою прийма-чів
електричної енергії;
– середній за час циклу
коефіцієнт потужності.
Важливе значення при
розрахунках і дослідженні навантажень,
а також при підрахунках витрат і втрат
електричної енергії мають середня
потужність за найбільш завантажену
зміну
,
і середньорічна потужність
,
.
Величини
,
визначають за допомогою показників,
які визначаються за допомогою найпростіших
досліджень навантажень і перевіряються
за питомими витратами електричної
енергії, які відомі для більшості
виробництв.
Середня активна потужність
за найбільш завантажену зміну
будь-якої
групи силових приймачів з однаковим
режимом роботи визначається шляхом
множення сумарної номінальної потужності
групи приймачів
,
приведеної для приймачів з
повторно-короткочасним режимом роботи
(ПКР) до
=100%,
на їх груповий коефіцієнт використання
:
(3)
Середня реактивна потужність за найбільш завантажену зміну для будь-якої групи силових приймачів (з відстаючим струмом (активно-індуктивне навантаження)) однакового режиму роботи визначається:
1) шляхом множення сумарної
номінальної реактивної потужності
групи робочих приймачів
,
що приведена для приймачів з ПКР до
=100%,
на їх груповий коефіцієнт використання
:
(4)
2) шляхом множення середньої
активної потужності
цієї групи на
,
що відповідає груповому коефіцієнту
потужності
:
(5)
Середньоквадратичні
навантаження
,
,
за будь-який інтервал часу в загальному
вигляді можна визначити з наступних
виразів:
,
,
(6)
де
–
розглядуваний проміжок часу.
Слід зауважити, що середньоквадратична реактивна потужність має важливе значення для оцінювання ефекту втрат електричної енергії в мережах при підвищенні .
ГРАФІКИ НАВАНТАЖЕНЬ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКИ.
Електричні навантаження характеризують споживання електричної енергії окремими споживачами, групою споживачів в цехові, групою цехів і підприємством в цілому.
Електричні навантаження можна спостерігати візуально за допомогою вимірювальних приладів. В умовах експлуатації, зміни навантаження за активною і реактивною потужністю в часі записують, як правило, у вигляді ступінчатої кривої за показами лічильників активної і реактивної енергії, що знімаються через певні проміжки часу.
Криві зміни активної, реактивної потужності і струму в часі називаються графіками навантажень відповідно активної, реактивної потужності і струму.
Графіки навантажень у відповідності з затвердженою методикою поділяються на індивідуальні (для окремих споживачів) і групові – для групи приймачів електричної енергії (рис.1).
Записи графіків
,
,
для
приймачів будуть мати вигляд:
,
,
. (1)
Рисунок 1. Індивідуальні і груповий графіки навантаження.
Індивідуальні графіки необхідні для визначення навантажень потужних електроприймачів. При проектуванні систем електропостачання промислових підприємств використовуються, як правило, групові графіки електричних навантажень (від графіків групи споживачів, до графіків групи цехів і до графіка електричного навантаження всього підприємства в цілому) .
За тривалістю розрізняють добові, сезонні, річні графіки електричних навантажень.
Кожна галузь промисловості має свій характерний графік електричних навантажень, що визначається технологічним процесом виробництва.