
- •3. Расчёт электрических нагрузок потребителей городов
- •3.1 Общие положения
- •3.2 Определение расчётных нагрузок жилых зданий
- •3.3 Определение расчётных нагрузок зданий и сооружений
- •3.4 Расчётные нагрузки электрифицированного транспорта
- •3.5 Определение расчётных нагрузок предприятий города
- •3.6 Расчётные нагрузки осветительных электроустановок
- •3.7 Расчётные нагрузки на шинах 10 кВ центров питания
3.3 Определение расчётных нагрузок зданий и сооружений
Основной перечень общественных зданий и сооружений приведен в разделе 2.1 данного пособия.
Все электроприёмники общественных зданий условно можно разделить на две группы: осветительные и силовые.
В основных помещениях общественных зданий используются светильники с люминесцентными лампами в исполнении, соответствующем условиям среды и выполняемой работы. Используются также металлогалогенные, натриевые, ксеноновые лампы для внутреннего и наружного освещения. Во вспомогательных помещениях (склады и т.п.) применяют светильники с компактными люминесцентными лампами. Установленная мощность ламп электрического освещения определяется на основании светотехнических расчётов.
Общественные здания имеют также приточно-вытяжные вентиляционные системы, установки кондиционирования воздуха, насосы систем горячего и холодного водоснабжения. Большинство механизмов оборудовано асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором.
Расчетные электрические нагрузки общественных зданий и сооружений следует принимать по техническим заданиям на проектирование систем электроснабжения этих объектов.
Для ориентировочных расчётов усреднённые удельные нагрузки общественных зданий (с учётом внутреннего освещения) и коэффициенты мощности допускается принимать по табл. П.1.7.
Расчетные нагрузки на вводе в общественные здания определяются по укрупненным удельным показателям по выражению
,
(3.17)
где Руд – удельная мощность, кВт на единицу количественного показателя (рабочее место, посадочное место, площадь торгового зала, м2, и т.п. );
–количественный
показатель, характеризующий пропускную
способность здания, удельную площадь
и т. д.
Расчетные нагрузки ТП, питающих группы жилых и общественных зданий определяются суммированием расчетных нагрузок объектов, питаемых от ТП.
Полная мощность на вводе в общественное здание, кВ∙А, определяется с учетом средневзвешенных коэффициентов мощности для потребителей данных объектов.
3.4 Расчётные нагрузки электрифицированного транспорта
Расчет токовой нагрузки электрифицированного транспорта определяется на основе линейной плотности тока в контактных проводах [5] по формуле
(3.18)
где
– рабочий ток тяговой сети, А;
– линейная плотность тока, принимаемая
для троллейбусов 10 А/км, для трамваев -
8,4 А/км;
– протяженность участка трассы движения
подвижного состава, км;
– интенсивность движения подвижного
состава (число троллейбусов или трамваев
в час). Нагрузка тяговой сети (Рр
(тс) , кВт)
по постоянному току
(3.19)
где
=
0,6 кВ – номинальное напряжение контактной
сети.
Расчетная мощность тяговой подстанции (Рр(пс), кВт) приведенная к шинам низшего напряжения силового трансформатора подстанции
(3.20)
где 1,3 – коэффициент максимума; 0,8 – коэффициент, учитывающий перегрузку подвижного состава.
3.5 Определение расчётных нагрузок предприятий города
Самыми энергоёмкими потребителями городских сетей являются промышленные предприятия.
Для электроснабжения средних (75…150 МВ∙А) и крупных (свыше 150 МВ∙А) предприятий разрабатываются самостоятельные проекты систем электроснабжения. Методика расчета электрических нагрузок и принципы проектирования систем электроснабжения промышленных объектов независимо от их структуры даны в [9; 10; 11; 12].
В состав городских сетей входят малые и мини-предприятия.
Мини-предприятия (с нагрузкой до 750 кВ∙А), как правило, запитываются от силовых пунктов подключенных к шинам 0,4 кВ городских ТП.
Расчетная электрическая нагрузка на вводе силового пункта мини-предприятия определяется как нагрузка второго уровня системы электроснабжения по методу упорядоченных диаграмм или по коэффициенту спроса.
На предварительных стадиях проектирования силовая нагрузка подразделений предприятий (узла нагрузки) определяется по коэффициенту спроса
,
,
(3.21)
где
Рнi
– номинальная мощность электроприемников
узла нагрузки, кВт;
– средневзвешенный коэффициент спроса
нагрузки;
– средневзвешенный коэффициент мощности
предприятия.
Малые предприятия (до 7,5 МВ∙А), общественные здания и сооружения получают питание от собственных ТП напряжением 10/0,4 кВ, расположенных непосредственно у потребителя. Данную нагрузку следует определять как нагрузку третьего уровня системы электроснабжения (с учетом коэффициента одновременности максимумов данного узла нагрузки).
Расчетная мощность на шинах 10 кВ ТП электроприемников, подключенных к шинам 0,4 кВ ТП определяется по формуле
,
(3.22)
где Рр – расчетная мощность узла нагрузки (на шинах 0,4 кВ ТП), кВт. Ко – коэффициент одновременности, о.е. (см. табл. П.1.8 и П.1.9); Ррi - расчетная мощность i-го электроприемника, кВт; n – число электроприёмников в узле нагрузки.
Нагрузка объекта в целом определяется с учетом осветительной нагрузки всех подразделений объекта и наружного освещения его территории.