28)Вспомогательные методы определения расчетной электрической нагрузки.

Ответ: На практике в ряде случаев отсутствуют графики электрической нагрузки (ГЭН), а также сведения о режимах работы электроприем­ников. В этих случаях расчетную нагрузку определяют вспомогатель­ными (эмпирическими) методами: 1)Метод коэффициента спроса. 2)Метод удельного расхода электроэнергии на единицу выпус­каемой продукции. 3)Метод удельной плотности нагрузки на единицу производст­венной площади. 1.Метод коэффициента спроса: Расчетная нагрузка определяется по выражению где К_с - коэффициент спроса группы электроприемников. Значение К_с принимается по справочным таблицам в зависимости от состава группы электроприемников, наименования потребителя (физически К_с показывает долю суммы номинальных мощностей электроприем­ников, статистически отражающей максимальный, практически ожи­даемый режим одновременной работы и загрузки некоторого сочета­ния установленных электроприемников); tgφ - средневзвешенный ко­эффициент реактивной мощности рассматриваемого потребителя электроэнергии, определяется по справочным данным. Метод широко используется для определения расчетной нагрузки цехов предприятия и завода в целом, особенно на предпроектных стадиях.

2.Метод удельного расхода электроэнергии на единицу вы­пускаемой продукции, кВт:

где П - объем произведенной продукции за время Т; С_уд – удельный расход электроэнергии, характеризует эффективность использования

кВт-ч электроэнергии, :

ед. прод.

Метод используется для определения средней нагрузки участков, отделений и цехов, где технологическая продукция П однородна и ко­личественно мало меняется. Значения удельного расхода электроэнер­гии приводится в справочной литературе в зависимости от наименова­ния продукции, однако на практике эти значения могут отличаться. Значение удельных расходов электроэнергии целесообразно принимать по результату их измерения, а также по результатам разработки норм расхода электроэнергии на единицу выпускаемой продукции.

3. Метод удельной плотности нагрузки на единицу производ­ственной площади: Удельная плотность нагрузки определяется на основании обсле­дования цехов действующих промышленных предприятий: где S_p - максимальная (расчетная) нагрузка цеха; F_ц - площадь цеха.

Значения S_уд, P_уд приводятся в справочной литературе в зависи­мости от наименования потребителя и площади его производствен­ных помещений. Например, для металлообрабатывающих цехов Р_уд = 0,12-0,25 кВт/м². Расчетная нагрузка определяется по выражению Р _p = P_ууд *F. Данный метод широко используется для определения расчетной осветительной нагрузки. При этом расчетная нагрузка освещения оп­ределяется по выражению где K_с.о - коэффициент спроса осветительной нагрузки; Р_{уд .о} - удельная мощность осветительной нагрузки, которая в зависимости от требова­ний к освещенности изменяется в широких пределах (4-100 Вт/м²).

29)Определение расчетной электрической нагрузки на напряжении 6-10 кВ потребителей.

Ответ: Расчет нагрузок городской сети включает определение нагрузок отдельных потребителей (жилых домой, общественных зданий, коммунально-бытовых предприятии и т. д.) и элементов системы электроснабжения (распределительных линий, трансформаторных подстанций, распределительных пунктов, центров питания и т. д.). На рис. 1 приведена упрощенная схема участка городской сети, а на рис. 2 дан алгоритм определения расчетных нагрузок, ее элементов (без учета потерь мощности в линиях и трансформаторах) и пояснения к выполнению отдельных пунктов алгоритма. Если кроме нагрузок городской сети источник питает промышленные предприятия или сельскохозяйственные районы, то суммируются все нагрузки на шинах этого источника с учетом коэффициента совмещения максимумов. 

Рис. 1. Возможная схема участка городской сети: ЦП – центр питания, РП – распределительный пункт, ТП – трансформаторная подстанция. 

Рис. 2. Алгоритм определения нагрузок участка городской сети. Пояснения но выполнению алгоритма, приведенного на рис. 2. 1а.Активная нагрузка жилого дома (квартир и силовых электроприемников) определяется как где Pуд.кв.— удельная нагрузка квартир, зависящих от типа кухонных плит и числа квартир (n) в доме; Pc— нагрузка силовых электроприемников дома. В свою очередь

где kс1 и kс2 — соответственно коэффициенты спроса установок лифтов и прочих электродвигателей (вентиляторов, насосов водоснабжения и др. ), kс2 принимается равным 0,7;

Pлф.ном и Pдв.ном —номинальные мощности электродвигателя лифта и прочих электродвигателей (по паспортным данным);. Полная нагрузка жилого дома и питающей его линии

где cosφ — коэффициент мощности линии, питающей жилой дом. 1б и 1в. Активные нагрузки общественно-коммунальных предприятий и административных зданий при ориентировочных расчетах удобно определять по укрупненным удельным нагрузкам в зависимости от их производственных показателей: где Pпр.уд — удельная расчетная нагрузка единицы производственного показателя (рабочего места, посадочного места, квадратного метра площади торгового зада, койко-места и т. д.); М — производственный показатель, характеризующий пропускную способность предприятия, объем производства и т д. Полные нагрузки рассматриваемых предприятий и зданий находятся с учетом cosφ. При необходимости, более точные расчеты можно выполнить на основании индивидуальных проектов внутреннего электрооборудования рассматриваемых объектов и по действующей методике определения их нагрузок. Электрические нагрузки коммунально-хозяйственных предприятий (котельных, водопровода, канализации), а также внутригородского электрифицированного транспорта определяются по специальным методикам. 2а. Активная нагрузка линии напряжением 0,4 кВ, питающей группу однотипных жилых домов (однородных потребителей):

где Pуд.кв —удельная нагрузка квартир, зависящая от типа кухонных плит и числа квартирN, питаемых одной линией. Полная нагрузка линии, питающей однородных потребителей, определяется с учетом их cosφ. 2б. Активная нагрузка линии напряжением 0,4 кВ, питающей неоднородных потребителей (жилые дома с разными типами кухонных плит, общественно-коммунальные предприятия, административные здания и др.):

где Pmax — наибольшая из нагрузок, питаемых линией (нагрузка, формирующая максимум); ki– коэффициенты совмещения, учитывающие несовпадение максимумов нагрузок отдельных потребителей относительно Pmax; Pi—остальные нагрузки линии.

Полная нагрузка линии, питающей неоднородных потребителей с различными cosφ, упрощенно может быть определена как Здесь cosφобщ— общий коэффициент мощности, соответствующий общему коэффициенту реактивной нагрузки: где Qл.i — суммарная реактивная нагрузка линии, определяемая с учетом отдельных потребителей.

3. Активная и полная нагрузки трансформаторной подстанции определяются аналогично п. 2а и 2б, но при этом учитываются все потребители данного ТП. Полученная нагрузка считается приведенной к шинам напряжением 0,4 кВ трансформаторной подстанции. 4. Активная нагрузка линии напряжением 10 кВ, питающей ряд ТП: где kтп1 —коэффициент совмещения максимумов нагрузок ТП; PтпΣ—суммарная нагрузка отдельных ТП, присоединенных к линии. Полная нагрузка линии напряжением 10 кВ определяется с учетом коэффициента мощности в период максимума нагрузки, принятого равным 0,92 (ему соответствуетtgφ=0,43).

5. Активная и полная нагрузки на шинах распределительною пункта (РП) определяются аналогично п. 4, но при этом учитываются все ТП, присоединенные к данному РП. 6. Расчетная нагрузка на шинах центра питания (ЦП) напряжением 10 кВ определяется с учетом несовпадения максимумов нагрузок потребителей городских сетей, промышленных предприятий и других путем умножения суммы их нагрузок на коэффициент совмещения максимумов kмах1 или kmaх2. 7. Нагрузка на шинах напряжением 110—330 кВ при наличии на подстанции двухобмоточных трансформаторов 110—330/10 кВ находится по нагрузке на шинах ЦП напряжением 10 кВ. При трехобмоточных трансформаторах должна учитываться дополнительная нагрузка третьей обмотки.