II секция шин

Ш ины разделены секционным выключателем СВ (6 8).

ГПП - главная понижающая подстанция.

ТР – точки раздела.

РУ – распределительное устройство подстанции.

Трансформаторная подстанция (ПТЭЭП) – электрическая подстанция, предназначенная для преобразования ЭЭ одного напряжения в ЭЭ другого напряжения

Распределительные устройства – это электроустановка, содержащая шины, коммутационные аппараты, релейную защиту, средства измерения и, предназначенная для распределения электрической энергии.

Шина – это жесткие проводники большого сечения в форме прямоугольника, трубчатые и так далее, размещенные на изоляторах.

Предназначены для объединения (связывания) присоединений.

Тема 1. Электрические нагрузки

Ключевым понятием является «расчетная нагрузка».

1.1 Графики электрических нагрузок

Электрической нагрузкой называется значение мощности в установленный момент времени. Мощность – это энергия в единицу времени. т.е., за одну секунду. При этом не корректно, например, говорить «мощность за 10 секунд». Но можно сказать «средняя мощность за 10 секунд» или среднеквадратичная мощность за 10 секунд», или наибольшая мощность за десять секунд». Мощность – это дифференциальное понятие, а энергия – понятие интегральное.

Следует различать полную мощность, активную мощность, реактивную мощность.

Активная мощность – это среднее за период значение мощности переменного тока, характеризует среднюю скорость преобразования электромагнитной энергии в другие формы (тепловую, механическую, световую и т. д.). Для синусоидального тока активная мощность равна произведению действующих значений тока I и напряжения U на косинус угла сдвига фаз между ними:

Реактивная мощность – это величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока реактивная мощность равна произведению действующих значений тока I и напряжения U на синус угла сдвига фаз между ними:

Полная мощность (кажущаяся мощность) – это величина, равная произведению действующих значений периодического электрического тока I в цепи и напряжения U на ее зажимах. Для синусоидального тока:

Мощность, потребляемая из сети, определяется режимом работы потребителей. Изменение мощности во времени называется графиком нагрузки. В соответствие с тремя видами мощности выделяют три вида графиков нагрузки: S(t), P(t), Q(t).

Кроме графиков мощности применяют график тока нагрузки I(t).

Из этих четырех графиков наибольшее применение находят P(t) и I(t).

Графики нагрузок бывают индивидуальными (для одного электроприемника) и групповые.

По форме различают графики непрерывные (рис. 1.1) и ступенчатые (рис. 1.2).

На рис. 1.1 – действующее значение мощности. На рис. 1.2 – среднее значение мощности за некоторые интервалы времени..

P , Вт Утренний P, Вт Утренний

максимум максимум

Вечерний

максимум Вечерний

максимум

T_суток t, c ΔT T_М T_суток t, c

Рис. 1.1. Непрерывный Рис. 1.2. Ступенчатый

график нагрузки P(t). график нагрузки P(t).

На практике при эксплуатации значение мощности определяется по счетчикам. При этом средние значения мощности ступенчатого графика нагрузки определяются по следующей формуле

,

Где P_ср – среднее значение мощности;

W₁, W₂ – показания счетчика через интервал времени Δt;

Δt – интервалы времени. за которые определяется среднее значение мощности. Это время, нормируется и равно 30 минут, либо в 60 минут.

Если предприятие оснащено автоматической системой контроля и учета электроэнергии, график нагрузки снимается непрерывно. Но в архиве хранятся значения, усредненные за 30 минут. Если нет такого учета, то график снимается вручную оперативным персоналом. В ПУЭ регламентировано, что предприятия обязаны снимать график нагрузки два раза в год одновременно (в характерные зимние сутки – 22 декабря и характерные летние сутки – 22 июня). Сдвиг в другие числа, не более чем на 2-3 дня, допускается по согласованию с энергосистемой, например, если произошла авария. Также в ПУЭ сказано, что графики должны сниматься в точках раздела. В этих точках устанавливаются счетчики коммерческого учета, к которым предъявляются повышенные требования к классу точности. Технические счетчики (счетчики технического учета электроэнергии) используются для анализа режимов электропотребления внутри предприятия. Точки их установки определяются самим предприятием.

Назначение графиков нагрузок:

1. Оценить суммарный график нагрузки энергосистемы.

Если известны графики нагрузок всех предприятий, то, просуммировав их, можно найти суммарный график нагрузки. Этот суммарный график называют графиком нагрузки питающей энергосистемы. По суммарному графику можно определит потребность в генерирующих мощностях. Что необходимо для планирования работы энергосистемы на будущий год.

Чем больше максимум нагрузки суммарного графика. Тем больше должна быть суммарная мощность генераторов энергосистемы и тем больше будут расходы энергосистемы на выработку электроэнергии. Интервалы времени, когда на суммарном графике нагрузки наблюдаются максимальные значения мощности, называют часами максимума нагрузки энергосистемы.

2) По графику нагрузки предприятия определяется максимальное значение мощности предприятия, усредненное за 30 минут. Интервалы времени, когда на графике нагрузки предприятия наблюдаются максимальные значения мощности, называют часами максимума нагрузки предприятия

Чем больше будут максимальное значение мощности нагрузки предприятия, тем больше будет максимальное значение мощности нагрузки энергосистемы, И тем выше будут затраты на выработку электроэнергии. Для снижения стоимости электроэнергии необходимо снижать максимум нагрузки. Для стимулирования предприятий, для их заинтересованности в снижении максимума нагрузки введена двух тарифная системы оплаты за электроэнергию.

Предприятие платит не только за потребленную электроэнергию, но и за максимум мощности. Причем «плата за мощность» – это основной тариф оплаты. А плата за электроэнергию – дополнительный тариф.

График нагрузки помогает предприятию выяснить причины неравномерности графика и найти пути снижения максимума нагрузки.

3. Графики нагрузок служат для прогнозирования потребления электроэнергии и прогнозирования максимума мощности на следующий год. Это необходимо для заключения договора на электроснабжение с энергоснабжающей организацией. Таким образом, по форме графиков нагрузок анализируют эффективность использования электроэнергии.