3. Определение расчетной мощности методом коэффициента спроса

Если число электроприемников настолько велико (100,200), что их не совпадающие во времени колебания нагрузок взаимно практически полностью сглаживаются, то расчетную активную мощность определяют по установленной мощности электроприемников по формуле:

,

где Р_m - расчетная мощность (максимальная);

К_с – коэффициент спроса, впервые предложенный для этой цели в 1891 г. Английским электротехником и предпринимателем Р. Э. Б. Кромптоном (1845-1940гг.).

Его можно определить для любого предприятия по фактическим ГЭН

По графикам нагрузки действующих предприятий находят Р_m, Р_уст и К_с. Набирается статистика, и определяются усредненные значения коэффициента спроса, которые вносятся в справочники. Разброс К_с большой, поэтому точность использования среднего значения коэффициента спроса не велика. Необходимо точно определить К_с=К_и*К_м . Для НГП К_с и К_м приводят в справочниках.

Справочная информация по К_с относится только для 30 мин. интервалов графика. Для других интервалов К_с надо пересчитывать через К_м.

Расчетную реактивную мощность определяют по формуле:

,

- годовое средне взвешенное значение коэффициента реактивной мощности. Определяется из статистики. Берутся W_аг - активная годовая энергия и W_рг – реактивная годовая энергия и находится отношение:

;

Не всегда мощность идет по одной линии, а по нескольким, а нам нужно подсчитать сумму. Если групп электроприемников много, то для каждого отдельно ведется расчет, а потом суммируется. При сложении нагрузок, определенных методом коэффициента спроса, необходимо учитывать, что максимумы складываемых нагрузок обычно не совпадают во времени и их арифметическая сумма превышает фактического максимума. Поэтому вводится коэффициент разновременности (не одновременности ) максимумов К_рm.

Коэффициент разновременности максимумов принимается равным

К_рm =0,8- 0,95 в зависимости от числа групп ЭП.

Расчетный ток определяется по формуле:

Такой метод расчета находит широкое применение для определения нагрузок, создаваемых цехами или большими производственными участками, где число электроприемников исчисляется сотнями. Коэффициент спроса цехов и участков промышленных предприятий в зависимости от состава электроприемников и режима работы находится в пределах от 0,15 до 0,95 и по своим значениям несколько (в 1,06…1,2 раза) превышает коэффициент использования.

Этот метод в качестве основного применяется только для освещения, а в качестве вспомогательного - для расчета нагрузок в целом предприятии.

Погрешность его достигает 30-50%

Применяется на 1-ой стадии разработки месторождения, для ориентировочной оценки.

3. Метод коэффициента максимума или метод упорядоченных диаграмм

В соответствии с руководящими указаниями по проектированию электроснабжения этот метод является основным для расчета нагрузок промышленных предприятий.

Суть метода в простой формуле (совпадает с ф-й для метода К_с):

,

где К_м-коэффициент максимума;

К_и-коэффициент использования.(определяется либо по справочникам либо через коэффициент загрузки)

,

где К_в - коэффициент включения;

К_з - коэффициент загрузки (для группы ЭП используется групповой коэффициент загрузки).

Для нашей отрасли (непрерывного производства) К_В=0,96, К_З-среднегодовой.

Для других производств - в справочниках.

Если коэффициент загрузки К_З неизвестен, т.е. нет данной информации, тогда коэффициент использования К_И принимают из справочника (но эти значения усредненные)_.

Коэффициент К_М определяется из таблиц и графиков руководящих указаний по расчету электрических нагрузок.

Коэффициент максимума считают функцией двух величин:

К_М=f(К_И, n_Э) ,

где К_И - коэффициент использования;

n_Э - эффективное число приемников, приведенное число приемников в группе , одинаковых по мощности и режиму работы, которое заменяет действительное число n, разнородных и по режиму, и по мощности. Число n_Э определяется как отношение квадрата суммарной номинальной мощности всей группы из n приемников к сумме квадратов Р_Н каждого отдельного приемника:

(1)

Формула (1) требует громоздких вычислений, если число приемников составляет сотни единиц. Поэтому разработаны следующие упрощенные способы определения n_Э для групп при n 5.

• Принимается n_Э=n, если самый большой и самый маленький приемники данной группы различаются по мощности не более чем в 3 раза. При этом самые маленькие приемники (В пределах 5%Р_Н) группы в расчет не принимаются.

• Если коэффициент использования К_И меньше 0,2, то следует воспользоваться справочниками. При К_И 0,2

,

где - номинальная мощность самого крупного приемника электроэнергии в группе.

• Если n>200 или К_И>0,8, то допускается принимать К_М=1.

• Для участков электросети, питающих десятки приемников и более, т. е. для цеховых шинопроводов, ТП и более высоких ступеней электроснабжения, коэффициент максимума находится в пределах от 1,05 до 1,25.

К_м

К_и=0,8

К_м1 К_и=0,6

4 n_э1 n_э

Тогда по заданному n_э найдем К_м.

Справочная информация по К_м относится только для 30 минутных интервалов графика. При времени отличном от 30 минут, коэффициент максимума определяется по формуле:

Для реактивной мощности

К_и – такой же, что и для активной мощности;

1, при n_э >10

К_мр=

1.1, при n_э <=10