- •Основні принципи виробництва, розподілу та споживання електроенергії
- •Змістовий модуль №2 споживання електроенергії
- •Змістовий модуль № 3 передавання та розподіл електроенергії
- •Змістовий модуль №2 споживання електроенергії Передмова
- •Мета та завдання навчальної дисципліни
- •Змістовий модуль № 3 Передавання та розподіл електроенергії
- •Модуль №1
- •Виробництво та розподіл електроенергії
- •Характеристики енергосистем
- •Переваги об'єднання енергосистем
- •Джерела енергії
- •Електрична частина ес
- •Тема 2 Типи електричних станцій, їх порівняльна характеристика, вплив на навколишнє середовище Конденсаційні теплові станції (кес)
- •Теплокафікаційні електростанції
- •Гідроелектростанції
- •Атомні електростанції
- •Газотурбінні електростанції
- •Парогазовая електростанція (пгес)
- •Дизельні й вітроелектростанції
- •Сонячні, геотермальні й приливні електростанції
- •Тема 3 Відомості про графіки навантаження. Показники, що характеризують графіки, їх розрахунок та шляхи поліпшення Основне устаткування ес
- •Режими споживання електричної енергії
- •Режими енергосистеми й участь електростанцій у виробництві електроенергії.
- •Тема 1 Власні потреби електричних станції та підстанцій. Призначення вимоги Вибір джерел живлення Основні механізми вп ес
- •Тема 2 Схеми електропостачання споживачів власних потреб станцій різного типу та підстанцій Електричні схеми вп ес
- •Пристроїв
- •Системою збірних шин
- •Розподільні пристрої із двома системами збірних шин
- •Розподільні пристрої, виконані по схемах кільцевого типу
- •Розподільні пристрої із двома системами збірних шин і числом вимикачів на кожну галузь 2, 3/2 и 4/3.
- •Споживання електроенергії
- •Тема 4 Системи електропостачаня промислових підприємств (сеппп). Проблеми сучасних сеппп. Режими сеп
- •1.1. Характеристика системи електропостачання
- •1.2. Спрощена структура систем електропостачання
- •1.3. Основні вимоги, пропоновані до сес
- •Економічність систем електропостачання
- •Надійність електропостачання споживачів
- •Виконання своїх функцій за певних умов
- •Безпека й зручність експлуатації
- •Можливість подальшого розвитку
- •Поняття про багатоступінчасту передачу електроенергії.
- •1.4. Проектування систем електропостачання
- •Основні етапи розробки й побудови сес
- •Основні принципи проектування й побудови схеми сес
- •Основні завдання, розв'язувані при проектуванні сес
- •Тема 5 Приймачі та споживачі електроенергії. Структура електроприймачів. Особливості споживання активної та реактивної енергії
- •2.1. Класифікація й характеристика електроустановок
- •2.2. Класифікація приймачів електричної енергії
- •За електротехнічними показниками
- •По режиму роботи
- •По надійності електропостачання
- •По виконанню захистів від впливу навколишнього середовища
- •Характеристика приймачів електричної енергії
- •Коротка характеристика графіків навантажень
- •Графіки навантажень індивідуальних приймачів
- •Групові графіки електричних навантажень
- •Річні графіки навантажень
- •Тема 7 Розрахункове навантаження нагріву. Фізичні основи нагрівання струмоведучіх частин
- •Графіки електричних навантажень.
- •3.1. Коефіцієнти, що характеризують графіки навантажень
- •Коефіцієнт включення
- •Коефіцієнт використання
- •Коефіцієнт завантаження
- •Коефіцієнт форми графіка
- •Коефіцієнт попиту
- •Коефіцієнт максимуму
- •Коефіцієнт одночасності максимумів навантаження
- •Час використання максимальних навантажень
- •Основні характеристики електричних навантажень
- •Показники навантажень, що характеризують індивідуальні електроприймачі
- •Установлена потужність
- •Номінальні навантаження
- •Середні значення навантажень
- •Середньоквадратичні значення навантажень
- •Максимальні навантаження
- •Розрахункові електричні навантаження
- •Споживана електрична енергія
- •Показники навантажень, що характеризують групу електроприймачів
- •Установлена потужність
- •Номінальні навантаження
- •Середні навантаження
- •Середньоквадратичні навантаження
- •Максимальні навантаження
- •Розрахункові електричні навантаження
- •Споживана електрична енергія
- •Методи визначення розрахункових електричних навантажень
- •Основні методи розрахунку електричних навантажень
- •По номінальній потужності й коефіцієнту використання
- •По номінальній потужності й коефіцієнту попиту
- •По середній потужності й розрахунковому коефіцієнті
- •По середній потужності й коефіцієнту форми графіка
- •Допоміжні методи розрахунку електричних навантажень
- •По питомій витраті електроенергії на одиницю продукції
- •По питомій потужності на одиницю виробничої площі
- •Питання для самоперевірки.
- •Тема 6 Режими реактивної потужності в мережах промислових підприємств
- •Розрахункові навантаження однофазних електроприймачів
- •Визначення пікових навантажень
- •Розрахункові навантаження освітлювальних електроустановок
- •Рекомендації з вибору методу розрахунку електричних навантажень.
- •Компенсація реактивної потужності.
- •Вибір пристроїв, що компенсують.
- •Питання для самоперевірки.
- •Тема 7 Споживачі та генератори реактивної потужності. Витрати на генерацію та передачу реактивної потужності
- •Тема 8 Баланс реактивної потужності у вузлах навантаження Електричний баланс підприємства.
- •1. Складання електробаланса підприємства.
- •Визначення втрат електроенергії.
- •Додаткові втрати електроенергії, обумовлені несинусоїдальними струмами.
- •Економія електроенергії на підприємстві.
- •Передача й розподіл електроенергії
- •Введення в електроенергетику. Мета й завдання курсу. Основні поняття. Номінальні напруги
- •Фізична природа електрики
- •Електрична мережа, як частина електричної системи
- •Тема 10 Конструктивне виконання пл та кл.
- •Основні відомості про конструкції ліній електропередач
- •Повітряні лінії електропередачі (плеп)
- •Кабельні лінії електропередач (клеп)
- •Зовнішній покрив захищає броню від корозії. Являє собою джутове покриття, просочене бітумною масою.
- •Активний опір
- •Індуктивний опір
- •Активна провідність
- •Реактивна (ємнісна провідність)
- •Параметри схеми заміщення трансформаторів
- •Загальні відомості
- •Двообмотковий трансформатор
- •Трьообмотковий трансформатор
- •Двообмотковий трансформатор з розщепленою обмоткою низької напруги
- •Автотрансформатор
- •Тема 12 Втрати потужності в лініях. Втрати потужності в трансформаторах різних типів. Втрати енергії в лініях та трансформаторах та їх визначення. Характеристики основних електроприймачів
- •Характеристики основних електроприймачів
- •Графіки навантаження електроприймачів
- •Втрати потужності й електроенергії в елементах мережі
- •Втрати потужності в елементах мережі
- •Розрахунок втрат потужності в лініях електропередач
- •Розрахунок втрат потужності в леп з рівномірно розподіленим навантаженням
- •Розрахунок втрат потужності в трансформаторах
- •Наведені й розрахункові навантаження споживачів
- •Розрахунок втрат електроенергії
- •Заходу щодо зниження втрат потужності
- •Тема 13 Елементи теорії передавання енергії по лінії електропередачі (леп). Падіння та втрати напруги в елементах електричної мережі Векторні діаграми леп
- •Векторна діаграма леп 35 кВ із одним навантаженням
- •Векторна діаграма леп 35 кВ із декількома навантаженнями
- •Векторна діаграма леп 110 кВ із одним навантаженням
- •Завдання розрахунку режимів. Основні допущення
- •Метод розрахунку режиму при заданій напрузі наприкінці леп
- •Розрахунок режиму при заданій напрузі на початку леп (на джерелі живлення)
- •Розрахунок мереж різних номінальних напруг
- •Розрахунок режимів простих замкнутих мереж
- •Розрахунок ліній із двостороннім живленням
- •Окремі випадки розрахунку простих замкнутих мереж
- •Суть методу перетворення
- •Прийом 1. Заміна площі перетину проводів ділянки мережі еквівалентною
- •Прийом 2. Заміна паралельних ліній при відсутності на них навантажень еквівалентною лінією
- •Прийом 3. Заміна джерел напруги, приєднаних до однієї точки мережі, одним еквівалентним
- •Прийом 4. Перетворення трикутника опорів в еквівалентну зірку
- •Прийом 5. Перенос навантажень в інші точки мережі
- •Загальні положення
- •Регулювання напруги в центрах живлення
- •Метод зустрічного регулювання
- •Регулювання напруги на електростанціях
- •Регулювання напруги на понижуючих підстанціях
- •Пристрій рпн двообмоткового трансформатора
- •Пристрій рпн автотрансформатора
- •Вибір відгалужень двообмоткового трансформатора
- •Вибір відгалужень трьобмоткового трансформатора й автотрансформатора
- •Методичне забезпечення
- •Рекомендована література Базова
- •Допоміжна
- •Інформаційні ресурси
- •61003, М. Харків, вул. Університетська, 16.
Споживання електроенергії
Семестр5
Тема 4 Системи електропостачаня промислових підприємств (сеппп). Проблеми сучасних сеппп. Режими сеп
Ціль лекції:
розглянути характеристики СЕС,
розглянути спрощену структуру СЕС,
розглянути вимоги, пропоновані до СЕС,
розглянути поняття про багатоступінчасту передачу електроенергії,
приділити увага питанням проектування СЕС;
1.1. Характеристика системи електропостачання
Підприємство є споживачем електроенергії (абонентом) а система електропостачання це сукупність електроустановок, призначених для забезпечення його електричною енергією.
Основними характеристиками СЕС є:
- якісні характеристики;
- кількісні характеристики;
- умови функціонування.
При проектуванні на підставі вихідних даних - кількісних характеристик й умов експлуатації, необхідно забезпечити якісні характеристики СЕС.
Якісні характеристики СЕС – визначають працездатність системи й характеризуються структурою й властивостями СЕС, а також умовами її експлуатації. Якісні характеристики в основному визначаються вимогами до СЕС.
Кількісні характеристики СЕС визначаються кількісними характеристиками ЕП їхнім територіальним розміщенням й, як наслідок, структурою СЕС.
Умови функціонування СЕС визначаються впливом умов навколишнього природного середовища, техніко-технологічними й організаційно-економічними умовами.
У процесі експлуатації СЕС необхідно розглядати три можливих режими її роботи.
Нормальний режим СЕС – сталий режим роботи системи, при якому забезпечується безперебійне постачання споживачів електроенергією в необхідній кількості й установленій якості й триваючий як завгодно довго.
Аварійний режим СЕС – короткочасний перехідний режим, пов'язаний з порушенням нормального режиму й триваючий до відключення ушкодженого елемента системи.
Післяаварійний режим СЕС – режим, у якому перебуває система в результаті порушення, і триваючий до відновлення нормального режиму після локалізації відмови.
1.2. Спрощена структура систем електропостачання
Електропостачання - забезпечення споживачів електричною енергією.
Система електропостачання (СЕС) - сукупність електроустановок, призначених для забезпечення споживачів електричною енергією [1].
Границі СЕС визначені вниз від границі роздягнув споживач - енергопостачальна організація (границя балансової приналежності) до індивідуального електроприймача.
Спрощена схема електропостачання об'єкта включає:
джерело живлення (ДЖ);
лінії електропередачі (ЛЕП), що здійснюють транспорт електричної енергії від ДЖ до підприємства;
пункту прийому електричної енергії (ППЭ);
розподільні мережі;
приймачі електричної енергії (ЕП).
На рис. 10 представлена спрощена структура електропостачання об'єкта.
Рис. 10. Структура електропостачання об'єкта
Систему електропостачання підприємства можна умовно розбити на 3 частині: систему живлення, систему розподілу й систему споживання.
У якості ДЖ можуть бути:
- електрична станція або підстанція енергосистеми;
- електрична станція підприємства.
Власна електростанція на підприємстві будується в наступних випадках:
- при великому споживанні тепла;
- при розміщенні підприємства у вилучених районах, що мають слабкі електричні зв'язки з енергосистемою;
- при наявності спеціальних вимог до надійності електропостачання;
При виборі ДЖ необхідно враховувати наступні фактори:
- ознаки якості електропостачання (надійність, напруга, частота й припустимі межі їхнього відхилення);
- величину потужності й напруги живлення споживачів.
У якості ППЭ може бути:
- підстанція глибокого уведення (ПГВ), служить, як правило, для живлення локального об'єкта або потужного відособленого виробництва підприємства й перебуває в центрі електричних навантажень об'єкта (виробництва).
- головна знижувальна підстанція (ГПП), служить для живлення декількох споживачів (об'єктів).
Схеми з одним ППЭ варто застосовувати при відсутності спеціальних вимог до надійності живлення ЕП і компактному їхньому розташуванні на території підприємства.
Схеми із двома й більше ППЭ варто застосовувати:
- при наявності спеціальних вимог до надійності електропостачання;
- при наявності на підприємствах двох і більше щодо потужних відособлених груп споживачів;
-у всіх випадках, коли застосування декількох ППЭ доцільно по економічних міркуваннях;
- при поетапному розвитку підприємства, коли для живлення знову потужних вузлів, що вводять, навантажень у майбутньому доцільне спорудження окремого ППЭ.
Живлення ППЭ при наявності ЕП першої категорії здійснюється від двох незалежних взаємно, що резервують джерел, живлення. При цьому живлення ППЭ здійснюється по двох одноланцюгових повітряних лініях або по двох кабельних лініях, прокладеним по різних трасах [2].
При виході з ладу однієї лінії повинна забезпечити живлення, що залишилася в роботі, всіх ЕП першої категорії, а також ЕП другої й третьої категорій, робота яких необхідна для безаварійного функціонування основних виробництв технологічного процесу підприємства.
Характеристики основних промислових споживачів.
При виконанні схем електропостачання: вибору місць підключення до головних і розподільних підстанцій, лініям енергосистеми, вибору конфігурації мережі, необхідно враховувати вимоги різних груп споживачів до безперебійності й надійності електропостачання.
Електропостачання підприємства повинне забезпечувати:
безперебійність електропостачання,
якість електроенергії,
зручність і безпека експлуатації,
економічність,
можливість зміна деяких параметрів мережі при розвитку підприємстві без корінної перебудови мережі.
