Bestämning av konstruktionsbelastningar för industriföretag och landsbygdsområden
Mängden kraft, platsen och typen av elektriska mottagare bestämmer kretsens struktur och parametrarna för kraftelementen i industriföretag och jordbruk.
I design definieras vanligtvis tre typer av laster:
1. Aritmetiskt medelvärde för det mest trafikerade skiftet PSrmax och årsmedelvärde PSr Mängden PSrmax som behövs för att bestämma den beräknade aktiva lasten Pp och mängden PSr. För att fastställa årliga elförluster.
2. uppskattade aktiva Pp- och reaktiva Pp-värden är nödvändiga för beräkning av nätverk enligt villkoren för tillåten uppvärmning, valet av effekt för transformatorer och omvandlare, samt för att bestämma maximala effektförluster, avvikelser och spänningsförluster;
3.maximal kortsiktig (startström) Detta värde är nödvändigt för att kontrollera spänningsfluktuationer, bestämma startströmmen för strömreläskydd, välja säkringar och kontrollera elektriska nätverk i enlighet med villkoren för självstart av motorer
Genomsnittlig belastning.
För att bestämma medeleffekten för det mest trafikerade skiftet PSrmax, delas de elektriska mottagarna (ED) för den aktuella kraftsystemnoden in i m grupper enligt de karakteristiska värdena för utnyttjandekoefficienterna kisp och power cosφn.
Sedan för varje grupp
där PNe.m- nominell effekt för de elektriska drivenheterna i grupp m, reducerad med EP från intermittent läge till långtidsläge:
Här Py — installerad kapacitet; PV — varaktighet för införande av passet, ca. e.
Då är den genomsnittliga förskjutningseffekten för noden lika med:
var
— total reaktiv effekt för kompensationsanordningar (Bdv — reaktiv effekt för synkronmotorer; Vb — kapacitet hos kondensatorbanker).
Den genomsnittliga resistiva lasten för nedtrappningstransformatorer (20-6 / 0,4 kV) bestäms på samma sätt, men med tillägget belysningsbelastningar:
där kc.o — efterfrågekoefficient; Pe.o — den totala installerade effekten av belysningsbelastningen.
Uppskattade mängder industriföretag.
Det finns flera metoder för att bestämma konstruktionsbelastningen:
• specifik energiförbrukning;
• tekniskt arbetsschema för energikonsumenter;
• statistisk
• staplade diagram.
Låt oss titta på huvudbestämmelserna i ovanstående metoder.
1. Specifik metod för elförbrukning.När denna metod används tas fasbelastningen för det mest trafikerade arbetsskiftet som beräknat. PSrmax
där Makm. — Produktionsvolymen per skift.
Specifik energiförbrukning i EU per produktionsenhet;
Tcm är varaktigheten av det mest trafikerade skiftet.
2. Metod för tekniskt schema. För grupper av elektriska konsumenter med automatiserad eller strikt rytmisk flödesproduktion bestäms den beräknade belastningen av det allmänna belastningsschemat, som är byggt på grundval av det tekniska arbetsschemat för enskilda elektriska konsumenter och deras respektive kapacitet.
3. Statistisk metod. Om man antar att normalfördelningslagen kan tillämpas vid beräkning av laster, ges den beräknade lasten av Ekv.
där Pcf — medelvärde (matematisk förväntan) för lasten för det aktuella tidsintervallet;
β — den accepterade multipliciteten för spridningsmåttet (beräkningens tillförlitlighetskoefficient).
σtIs standardavvikelsen för belastningen i medeltal över intervallet T = 0,5 h. Om vi antar att den förväntade belastningen med en sannolikhet på 0,005 kan överstiga värdet Pp, så är enligt integralkurvan för normalfördelningen β= 2,5; om sannolikheten är 0,025 så är β=2,0 .
4. Staplade diagrammetod. Denna metod är den viktigaste för att bestämma konstruktionsbelastningar för industriföretag. Här
där km — koefficient för maximal belastning;
ki- användningskoefficienten för en given grupp av n elektriska mottagare;
Pnom är den nominella effekten för alla betraktade elektriska mottagare n.
Betydning km beroende på utnyttjandefaktor och det effektiva antalet energiförbrukare (nej) kan hittas på kurvorna km = f (ki, nej) eller enligt tabellen.
Beräknad landsbygdsbelastning.
För att bestämma lasterna vid olika punkter i jordbrukets elförsörjningssystem, beräknas lasterna vid ingångarna hos enskilda konsumenter. Belastningar vid entréer för konsumenter med enbart belysning och högst tre strömförande elektriska mottagare kan antas vara ungefär lika med den aritmetiska summan av den installerade kapaciteten hos elektriska mottagare och belysning. Belastningar från grupper av rum med jämförbar effekt bestäms med hänsyn till samtidighetskoefficienterna ko... Belastningar vid ingångarna till bostadslokaler på landsbygden är enligt nomogrammet (Fig. 1).
Ris. 1. Beroende av den specifika designbelastningen (kW / hus) vid ingången av ett hus på landet och den årliga förbrukningen av el (kWh / hus) för prognosperioden (år) på den årliga förbrukningen (kWh / hus)
Vid utformning av externa nätverk på 0,38 kV antas de beräknade belastningarna vid ingången till lantliga bostadshus med elektriska spisar lika med 6 kW och med elektriska spisar och pannor - 7,5 kW. Inhemska luftkonditioneringsbelastningar tas med i beräkningen genom att öka de beräknade belastningarna vid ingångarna till bostadshus med 1 kW.
För nyelektrifierade bosättningar, såväl som i avsaknad av information om förbrukning av el i elektrifierade hus, beräknas belastningen vid ingångarna till husen:
a) i bosättningar med mestadels gamla byggnader (mer än 60 % av husen byggda för mer än 20 år sedan) med förgasning — 1,5 kW, utan förgasning — 1,8 kW,
b) med mestadels nya byggnader med förgasning — 1,8 kW, utan förgasning — 2,2 kW.
c) för nybyggda bekväma lägenheter i städer, tätortsliknande bosättningar, bosättningar med stora boskap och andra komplex med förgasning — 4 kW, utan förgasning — 5 kW.
Enligt riktlinjerna för beräkning av elektriska belastningar i nät med en spänning på 0,38-110 kV för jordbruksändamål rekommenderas att de beräknade aktiva (reaktiva) belastningarna bestäms med en statistisk metod, det vill säga från medeleffekten och avvikelsen av den beräknade belastningen från genomsnittet:
där PSri, ВСri - medelvärdet för den dagliga eller kvällsbelastningen vid ingången till den i:te användaren, i den i:te delen av linjen, i bussarna på den i:te transformatorstationen.
För att bestämma de beräknade belastningarna på 0,38 kV-nät eller 35-10 / 0,38 kV transformatorstationer används statistiska data om belastningarna (,,,) för alla beaktade konsumenter för både dag- och kvällsmaxima. Summeringen görs separat för kvälls- och daglaster och den största totala dimensionerande lasten väljs
Vid bestämning av lasterna för 10-110 kV-nätverk utförs summeringen av lasterna för transformatorstationer (TS) varje timme enligt typiska dagliga scheman för aktiv och reaktiv effekt, med hänsyn till säsongsvariationer (dag- och kvällsmaxima tas inte med i beräkningen konto separat).
I avsaknad av tillförlitliga statistiska data om belastningar, rekommenderas det att använda en beräkningsmetod baserad på tillämpningen av simultanitetsfaktorn (förhållandet mellan den kombinerade maximala belastningen och summan av maximivärdena) för belastningarna för enskilda användare eller deras grupper i formuläret
där Рр.д, Рр.в — de beräknade dag- och kvällsbelastningarna på transformatorstationens linjära sektion eller bussar; ko — simultanitetskoefficient; Rd.i, Pv.i - dag-, kvällsladdningar vid ingången till den i:te användaren eller det i:te nätverkselementet.
Det är tillåtet att bestämma konstruktionsbelastningarna i ett läge: under dagen när man summerar industriella användare eller på kvällen när man summerar hushållsanvändare.
De senare uttrycken rekommenderas endast för homogena användare. Vid blandad belastning bestäms lasterna på nätsträckorna med bostadshus, industri-, offentliga och kommunala företag separat med hjälp av motsvarande samtidighetskoefficienter.
Värdena på effektfaktorn i sektionerna av nätverk 10-110 kV bestäms beroende på förhållandet mellan industriella användares designlaster och den totala designlasten PΣ... Betydelse PΣ beräknad som summan av industriella laster och kommunala användare, bestämt av de beräknade busslasterna för transformatorstationer.