54.  Классификация приемников электрической энергии Приемник электрической энергии (ЭП)– электротехническое устройство, предназначенное для преобразования электрической энергии в другой вид энергии (или электрическую энергию, но с другими параметрами).  Все ЭП классифицируются по различным показателям: - по электротехническим показателям; - по режиму работы; - по надежности электроснабжения; - по исполнению защит от воздействия окружающей среды. ^ По электротехническим показателям Из всего многообразия электроприемники силовых общепромышленных электроустановок можно разделить на: - ЭП трехфазного тока напряжением выше 1 кВ, частотой 50 Гц; - ЭП трехфазного тока напряжением до 1 кВ, частотой 50 Гц; - ЭП однофазного тока напряжением до 1 кВ, частотой 50 Гц; - ЭП, работающие с частотой отличной от 50 Гц; - ЭП постоянного тока. ^ По режиму работы Приёмники электрической энергии по сходству графиков нагрузки можно разделить на три характерные группы: с продолжительной нагрузкой, с кратковременной нагрузкой, с повторно-кратковременной нагрузкой. По надежности электроснабжения В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники подразделяются на следующие три категории [1]: Электроприемники I категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования; массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников – бесперебойная работа которых необходима для предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования. Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого, взаимно резервирующего источника питания для безаварийной остановки технологического процесса.  Электроприемники II категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемники II категории в нормальном режиме должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых, взаимно резервирующих источников питания. Перерыв электроснабжения электроприемников II категории допускается на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала. Электроприемники III – все остальные электроприемники, не подпадающие под определения I и II категорий. Для электроприемники III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 сутки.  Источник питания считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя источниками, если питается по двум одноцепным линиям или по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам [2]. Независимые источники питания – источники, схема и конструктивное исполнение которых и питающих их электрических сетей таковы, что при отказе одного из них снижение качества электроэнергии на другом не превышает установленных пределов в любой момент времени, включая время аварийного режима.

 По исполнению защит от воздействия окружающей среды Все электрооборудование классифицируется: - по климатическому исполнению и категории размещения; - по степени защиты от попадания влаги и твердых тел; - по степени защиты при работе в пожароопасных зонах; - по степени защиты при работе во взрывоопасных зонах.

55)Определить количество и номинальную мощность трансформаторов цеховой трансформаторной подстанции, если площадь цеха составляет 7408 м², полная расчетная нагрузка 1135 кВА при (в цеху преобладает нагрузкаII категории). После выбора номинальной мощности трансформаторов рассчитать их фактический коэффициент загрузки.

1.Произведем выбор трансформатора цеховой ТП по удельной плотности нагрузки

кВА/м²S/F=1135/7408=0.15 , следовательно Рекомендуется установка трансформаторов мощностью до 1000 кВА включительно.

2.Так как преобладает 2кат, то возьмем 2 тр-ра ТМ-1000

Кзаг=Sрас/(Sном*n)=1135/(1000*2)=0.57

56)Определить расчетные токи линий, питающих двухтрансформаторную подстанцию, в нормальном и послеаварийном режимах работы

Пример!

57)Определить расчетные электрические нагрузки завода при заданной ведомости электрических нагрузок и генеральному плану предприятия.

Метод коэффициента спроса

Для определения расчетных нагрузок по методу коэффициента спроса необходимо знать номинальную (или установленную) мощность P_ном, кВт, группы приемников и коэффициенты мощности cosj и спроса k_с данной группы.

Расчетную нагрузку группы однородных по режиму работы электроприемников определяют по формулам:

, (3.14)

, (3.15)

(3.16)

Значения k_c и cosj – принимают по справочнику для данной характерной группы ЭП или отрасли.

При использовании, данного метода коэффициент спроса, k_c, принимается постоянной величиной независимо от значений n, p_i, q_i, при этом погрешность расчета увеличивается. Поэтому метод коэффициента спроса рекомендуется при определении общезаводских нагрузок (НГ) в сетях 6 – 10 кВ.

В некоторых случаях, так же расчитывается осветительная нагрузка.

P н.o= F(м2)* Руд(Вт/м2)

Рр.о=Рн.о*Кс , где Руд и Кс данные из справочника, а F – площадь из плана.

58)Назовите допущения (условия), принимаемые при анализе практическими критериями статической устойчивости электрических систем.

При практических расчѐтах широко используются критерии (условия), при выполнении которых сохраняется статическая устойчивость энергосистемы. Один из таких критериев легко устанавливается при более глубоком анализе устойчивых и неустойчивых режимов. Продолжая рассуждения, замечаем, что устойчивым режимам рассматриваемой энергосистемы соответствуют все точки угловой характеристики, расположенные на еѐ восходящей ветви. Экстремальная точка разграничивает восходящую и нисходящую ветви характеристики и, следовательно, является граничной. Общепринято относить эту точку к области устойчивых режимов. В любой точке восходящей ветви угловой характеристики случайно возникающий небаланс мощности Р и соответствующее ему 20 приращение угла δ имеют одинаковые знаки, их отношение положительно и может рассматриваться как формальный признак устойчивости

(1.23)

При переходе к бесконечно малым приращениям и учѐте экстремальной точки угловой характеристики, где dP /dδ=0 , этот признак записывается в виде

(1.24)

и используется как практический критерий статической устойчивости одномашинной энергосистемы. Производная dP /dδ называется синхронизирующей мощностью [3]. Еѐ можно вычислить по формуле

(1.25)

Предельному по условиям статической устойчивости режиму энергосистемы соответствует равенство

(1.26)

В этом режиме предельный угол δ_пр= 90 , а предельная, то есть максимально возможная передаваемая мощность Pм определяется как

(1.27)

Очевидно, что в условиях эксплуатации генератор не следует загружать до предельной мощности Pм , так как любое незначительное отклонение параметров режима может привести к потере синхронизма и переходу генератора в асинхронный режим. На случай появления непредвиденных возмущений предусматривается запас по загрузке генератора, характеризуемый коэффициентом запаса статической устойчивости

(1.28)

Руководящими указаниями по устойчивости энергосистем [7] предписано, что в нормальных режимах энергосистем должен обеспечиваться запас, соответствующий коэффициенту K ст ≥20% . В наиболее тяжѐлых режимах, при которых увеличение перетоков мощности по линиям позволяет уменьшить ограничения потребителей или потери гидроресурсов, допускается снижение запаса по устойчивости до K ст≥ 8%. 21 В кратковременных послеаварийных режимах также должен обеспечиваться запас K ст ≥ 8% . При этом под кратковременными понимаются послеаварийные режимы длительностью до 40 минут, в течение которых диспетчер должен восстановить нормальный запас по статической устойчивости.