2 Расчет электрических нагрузок
Порядок определения расчетной электрической нагрузки по методу упорядоченных диаграмм
а) Рассчитывается групповой коэффициент использования
(2.1)
где kui - индивидуальный коэффициент использования; кbi - индивидуальный коэффициент включения; kzi - индивидуальный коэффициент загрузки; рi - номинальная мощность.
б) Определяется эффективное (среднеквадратичное) число ЭП группы по активной мощности
(2.2)
В литературе приводится множество методов упрощенного определения эффективного числа ЭП, позволяющего быстро и просто подсчитать пск при больших разбросах номинальных мощностей, однако, при современных возможностях вычислительной техники расчет и по точной формуле не должен вызывать затруднений.
в) По кривым Км = f(nCKp) при заданном Ки и пСКр находится значение
группового коэффициента максимума Км.
Рис. 2.1
Зависимость коэффициента максимума нагрузки от эффективного числа ЭП при различных Ки (по данным "Указаний по определению электрических нагрузок в промышленных установках")
г) Расчетная нагрузка группы определяется
Рр = Ки.Км.Рн,кВт. (2.3)
Расчет реактивной нагрузки может вестись двумя способами. Первый из них требует знания cos φсв - средневзвешенного коэффициента мощности и cos φм - коэффициента мощности в период максимальных нагрузок. Тогда для группы ЭП с индуктивным cos φ
Qc = Рс tg φсф квар (2.4)
QM = Qc. tg φм, квар (2.5)
где tg φсв и tg φM находятся по заданным косинусам.
Второй метод расчета не требует знания двух коэффициентов мощности, однако, должны быть заданы показатели графика реактивных нагрузок.
а)Рассчитывается групповой коэффициент использования
(2.6)
где lui - индивидуальный коэффициент использования i-го ЭП по реактивной мощности;
lBi=kBi - индивидуальный коэффициент включения i-го ЭП;
lzi - индивидуальный коэффициент загрузки г-го ЭП по реактивной мощности;
q, - номинальная реактивная мощность i-го ЭП.
(2.7)
б) Определяется эффективное (среднеквадратичное) число ЭП группы по реактивной мощности
(2.8)
С достаточной точностью обычно принимается nCKp=nCKq, шт.
в) По кривым LM = f(nCK) при рассчитанном Lu находится значение группового коэффициента максимума LM .
г) Расчетная нагрузка по реактивной мощности находится
QM=LU.LM.QU, квар. (2.9)
Если в составе группы имеются ЭП с опережающим током (синхронные двигатели, конденсаторы и т.п.), их реактивная мощность принимается равной постоянной величине, определяемой из расчета потребной реактивной мощности, если нет других данных, то ее можно принять равной номинальной реактивной мощности, она вычитается из реактивной мощности остальных ЭП.
2.1. Расчет электрических нагрузок НПС
Расчет электрических нагрузок НПС представлен в таблице 2.1
Таблица 2.1
НПС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
СД |
4 |
1250 |
0,999 |
-55,9 |
0,78 |
975,0 |
-43,6 |
976,0 |
53,7 |
запас |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.а |
0,78 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
4,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,78 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
4,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,999 |
|
|
4680 |
-209,453 |
4684,685 |
257,6 |
КТП НПС |
|
|
|
|
|
540 |
300 |
617,7378 |
891,6277 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
5220 |
90,55 |
5240,51 |
288,1532 |
2.2. Расчет электрических нагрузок ДНС
Расчет электрических нагрузок ДНС представлен в таблице 2.2
Таблица 2.2
ДНС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
АД |
3 |
600 |
0,84 |
387,6 |
0,75 |
450,0 |
290,7 |
535,7 |
29,5 |
запасной |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.а |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
3,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
3,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,84 |
|
|
1620 |
1046,417 |
1928,571 |
106,0 |
КТП ДНС |
|
|
|
|
|
1210 |
700 |
1397,891 |
2017,682 |
КТП КС |
|
|
|
|
|
200 |
125 |
235,850 |
340,4195 |
КТП ПС-2 |
|
|
|
|
|
1669,5 |
50,00 |
1670,249 |
91,83985 |
КТП ПС-3 |
|
|
|
|
|
1638 |
50,00 |
1638,763 |
90,10859 |
|
|
|
|
|
|
6337,5 |
1971,42 |
6637,047 |
364,9429 |
БСК-300 |
5 |
|
|
-300 |
|
|
-1500 |
1500 |
82,47861 |
БСК-100 |
4 |
|
|
-100 |
|
|
-400 |
400 |
21,9943 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
6337,5 |
100,00 |
6380,21 |
350,8206 |
2.3. Расчет электрических нагрузок КНС
Расчет электрических нагрузок КНС представлен в таблице 2.3
Таблица 2.3
КНС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
АД |
4 |
300 |
0,84 |
193,8 |
0,75 |
225,0 |
145,3 |
267,9 |
14,7 |
запасной |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.а |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
4,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
4,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,84 |
|
|
1080 |
697,611 |
1285,714 |
70,7 |
КТП КНС |
|
|
|
|
|
650 |
350 |
738,2412 |
40,59274 |
КТП водозабор |
|
|
|
|
|
870 |
430 |
970,464 |
1400,744 |
|
|
|
|
|
|
2600 |
1477,611 |
2990,541 |
4316,474 |
БСК-300 |
3 |
|
|
-300 |
|
|
-900 |
900 |
49,48717 |
Бск-100 |
5 |
|
|
-100 |
|
|
-500 |
500 |
27,49287 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
2600 |
100,00 |
2677,36 |
147,2166 |
2.4. Расчет электрических нагрузок БУ
Расчет электрических нагрузок БУ представлен в таблице 2.4
Таблица 2.4
БУ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
Буровой насос |
2 |
400 |
0,84 |
258,4 |
0,75 |
300,0 |
193,8 |
357,1 |
298,8 |
Буровая лебедка |
1 |
630 |
0,84 |
406,9 |
0,75 |
472,5 |
305,2 |
562,5 |
470,7 |
СВП |
1 |
550 |
0,84 |
355,3 |
0,75 |
412,5 |
266,4 |
491,1 |
410,9 |
Кисп.гр.а |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
3,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
3,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,840 |
|
|
1782 |
1151,058 |
2121,429 |
1775,1 |
КТП БУ |
|
|
|
|
|
430 |
200 |
474,2362 |
684,501 |
КТП БУ с учетом потерь |
|
|
|
|
|
|
|
488,0412 |
704,4268 |
БСК-200 |
5 |
|
|
-200 |
|
|
-1000 |
1000 |
836,7395 |
Бск-50 |
3 |
|
|
-50 |
|
|
-150 |
150 |
125,5109 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
2212 |
250,00 |
2270,47 |
124,8437 |
2.5. Расчет электрических нагрузок ПС-1
Расчет электрических нагрузок ПС-1 представлен в таблице 2.5
Таблица 2.5
ПС-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
АД-35кВт |
8 |
35 |
0,84 |
22,6 |
0,75 |
26,3 |
17,0 |
31,3 |
45,1 |
АД-70кВт |
5 |
70 |
0,84 |
45,2 |
0,75 |
52,5 |
33,9 |
62,5 |
90,2 |
АД-140кВт |
4 |
140 |
0,84 |
90,4 |
0,75 |
105 |
67,8233 |
125 |
180,422 |
Кисп.гр.а |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
12,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
12,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,84 |
|
|
1071 |
691,7977 |
1275 |
1840,3 |
БСК-200 |
2 |
|
|
-200 |
|
|
-400 |
400 |
577,3503 |
Бск-50 |
5 |
|
|
-50 |
|
|
-250 |
250 |
360,8439 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
1071 |
50,00 |
1108,01 |
1599,269 |
2.6. Расчет электрических нагрузок ПС-2
Расчет электрических нагрузок ПС-2 представлен в таблице 2.6
Таблица 2.6
ПС-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
АД-35кВт |
5 |
35 |
0,84 |
22,6 |
0,75 |
26,3 |
17,0 |
31,3 |
45,1 |
АД-70кВт |
4 |
70 |
0,84 |
45,2 |
0,75 |
52,5 |
33,9 |
62,5 |
90,2 |
АД-140кВт |
10 |
140 |
0,84 |
90,4 |
0,75 |
105 |
67,8233 |
125 |
180,422 |
Кисп.гр.а |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
15,52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
15,52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,84 |
|
|
1669,5 |
1078,39 |
1987,5 |
2868,709 |
БСК-200 |
4 |
|
|
-200 |
|
|
-800 |
800 |
1154,701 |
Бск-50 |
5 |
|
|
-50 |
|
|
-250 |
250 |
360,8439 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
1669,5 |
50,00 |
1711,36 |
2470,131 |
2.7. Расчет электрических нагрузок ПС-3
Расчет электрических нагрузок ПС-3 представлен в таблице 2.7
Таблица 2.7
ПС-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребитель |
Кол-во |
Pном |
cos |
Qном |
Kисп |
Pрасч |
Qрасч |
Sрасч |
Iрасч |
АД-35кВт |
4 |
35 |
0,84 |
22,6 |
0,75 |
26,3 |
17,0 |
31,3 |
45,1 |
АД-70кВт |
10 |
70 |
0,84 |
45,2 |
0,75 |
52,5 |
33,9 |
62,5 |
90,2 |
АД-140кВт |
7 |
140 |
0,84 |
90,4 |
0,75 |
105 |
67,8233 |
125 |
180,422 |
Кисп.гр.а |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.а |
17,33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.а |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кисп.гр.р |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Nср.кв.р |
17,33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кмакс.р |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
0,84 |
|
|
1638 |
1058,043 |
1950 |
2814,6 |
БСК-200 |
4 |
|
|
-200 |
|
|
-800 |
800 |
1154,701 |
Бск-50 |
5 |
|
|
-50 |
|
|
-250 |
250 |
360,8439 |
Итого с учетом компенсации и потерь |
|
|
|
|
|
1638 |
50,00 |
1679,09 |
2423,562 |