Графики электрических нагрузок

Графики электрических нагрузок позволяют правильно подойти к выбору основного оборудования подстанций — трансформаторов, компенсирующих устройств, кабелей и наметить наиболее экономичный режим их работы.

В условиях действующего предприятия графики электрических нагрузок помогают выявить основные показатели электрических нагрузок, которые необходимы для проектирования электроснабжения аналогичных производств.

Суточные графики показывают изменение нагрузок в течение суток. Их строят по показаниям счетчиков активной и реактивной энергии через каждый час либо каждые полчаса (для выявления получасового максимума нагрузки).

Для суточных графиков активной и реактивной нагрузок характерны следующие величины: максимум активной (реактивной) нагрузки за сутки P ‘ м (Q ‘ м) кВт ( квар), максимум активной нагрузки в наиболее загруженной смене P м кВт, расход активной (реактивной) энергии за сутки Wcут ( V cут), кВт-ч (квар-ч), расход активной (реактивной) энергии за наиболее загруженную смену Wcм (Vcм), кВт-ч (квар-ч).

Используя эти характерные величины и зная общую номинальную мощность всех рабочих электроприемников (Ри, кВт), можно определить следующие характерные для суточных графиков показатели:

Cреднюю активную нагрузку за сутки (кВт) :

Средниюю активную нагрузку за наиболее загруженную смену (кВт) :

К оэффициент использования номинальной мощности Р н за наиболее загруженную смену :

К оэффициент мощности в период максимума :

Cредневзвешенный коэффициент мощности за наиболее загруженную смену

К оэффициент заполнения суточного графика активной и реактивной нагрузки :

К оэффициент максимума активной нагрузки за наиболее загруженную смену :

Годовые графики активной и реактивной нагрузок по продолжительности, построенные на основании суточных или месячных графиков нагрузок, позволяют уточнить величину годового потребления электроэнергии, наметить режим работы трансформаторов на подстанциях в течение года, правильно выбрать компенсирующие устройства.

Для годовых графиков активной и реактивной нагрузок по продолжительности характерны следующие величины: годовой максимум активной (реактивной) нагрузки P м.г (Qм.г), кВт (квар), годовой расход активной (реактивной) энергии Wг (V г ), кВт-ч (квар-ч).

Производными для этих графиков будут следующие характерные показатели:

Г одовое число часов использования максимума активной (Гм, ч) и реактивной (Гм. р, ч) нагрузок :

где Тт — годовой фонд рабочего времени, ч,

Г одовой коэффициент сменности по энергоиспользованию :

К оэффициент заполнения годовых графиков активной и реактивной нагрузок :

Для анализа и сопоставления показателей, полученных на одном предприятии, с показателями аналогичных производств других предприятий необходимо графики электрических нагрузок дополнять данными, характеризующими технологию производства в соответствующий графикам период времени.

В качестве примера на рис. 1 и 2 приведены суточный и годовой графики активных нагрузок цеха мощностью 5,5 млн. м2 в год, построенные на основании показаний счетчиков активной энергии во время обследования электрических нагрузок предприятия.

Источник

Графики электрических нагрузок

Содержание

Общее описание

Потребление энергии отдельным потребителем в каждый момент времени — величина случайная, однако в целом по предприятию, району, энергосистеме оно подчиняется определенным статистическим закономерностям и поэтому может быть предсказано с некоторой степенью достоверности. Знание этих закономерностей необходимо для планирования энергетического производства: определения резерва, проектирования энергообъектов и сетей, определения потребной мощности, экономичного и надежного электроснабжения

Основной такой закономерностью, определяющей в каждый момент времени [math]t[/math] величину потребления электроэнергии, является график нагрузки, то есть функция мощности от времени, который представляется в виде формулы, таблицы, чертежа.

По функциональному назначению различают:

Изменение нагрузок как энергосистем, так и отдельных потребителей происходит циклически, в соответствии с циклическим характером производства, жизни людей и космических процессов. Поэтому целесообразно выделять графики, соответствующие периодам этих процессов:

Анализ этих графиков позволяет изучить динамику развития и прогнозировать нагрузку. Такие же графики строятся и для потребителей: промышленных предприятий, транспорта, быта, сельскохозяйственных нагрузок. Это дает возможность получить типовые нормативные графики для разного рода потребителей. Типовые графики позволяют создать методики проектирования и расчёта по ним нагрузок.

Метеорологические факторы

На величину электропотребления существенное влияние оказывают метеорологические факторы — в первую очередь температура и освещённость. Они в значительной степени определяют сезонные колебания и суточную неравномерность графиков потребления. Устойчивые сезонные и суточные колебания метеорологических факторов можно представить в аналитической форме. При этом необходимо учитывать, что для энергообъединений с распределенной по большой территории нагрузкой влияние фактора освещённости заметно снижается. С другой стороны, становится более заметно влияние температуры. Оставшиеся неучтённые метеорологические факторы (скорость ветра, влажность) в основном усиливают влияние основных двух (температура и освещённость).

Степень влияния метеорологических факторов на величину электропотребления в первую очередь зависит от доли коммунально-бытовой и осветительной нагрузки. Вторым фактором, увеличивающим влияние метеорологических факторов, является наличие, в последнее время, аномальных отклонений температуры от среднемноголетних тенденций. Это, в свою очередь, вызывает сильные скачки электропотребления особенно в весенний и осенний периоды. В эти периоды резкие отклонения температуры заставляют население прибегать к помощи отопительных (при похолодании) или охлаждающих (при потеплении) приборов.

Характеристики графиков нагрузки

Коэффициент заполнения

Коэффициент заполнения графика показывает долю времени, от общего периода анализа, за которое генератор выработает (нагрузка потребит) всю энергию, если будет работать с максимальной мощностью.

где [math]P_<\text<ср>>[/math] — средняя мощность на интервале; [math]P_[/math] — максимальная мощность на интервале.

Коэффициент неравномерности

Показывает отношение минимальной величины потребления к максимальной величине за анализируемый период времени.

где [math]P_[/math] — минимальная мощность на интервале; [math]P_[/math] — максимальная мощность на интервале.

Коэффициент регулируемости

На суточном интервале времени показывает долю нагрузки, которую необходимо покрывать за счёт маневровых свойств генерирующего оборудования.

Коэффициент формы

Назначение графиков нагрузки

Графики нагрузки предназначены для [2] :

При этом чем более равномерная загрузка генераторов, тем лучше условия и экономичность их работы, вследствие этого возникает проблема выравнивания графиков нагрузки.

Регулирование графиков нагрузки

С целью выравнивания графиков нагрузки используют несколько подходов [2] :

Источник

Графики электрических нагрузок потребителей

Общие положения

Электрическая нагрузка отдельных потребителей, а следовательно, и суммарная их нагрузка, определяющая режим работы электростанций в энергосистеме, непрерывно меняется. Принято отражать этот факт графиком нагрузки, т.е. диаграммой изменения мощности (тока) электроустановки во времени.

По виду фиксируемого параметра различают графики активной Р, реактивной Q, полной (кажущейся) S мощностей и тока I электроустановки.

Как правило, графики отражают изменение нагрузки за определенный период времени. По этому признаку их подразделяют на суточные (24 ч), сезонные, годовые и т.п.

По месту изучения или элементу энергосистемы, к которому они относятся, графики можно разделить на следующие группы:

Графики нагрузки используют для анализа работы электроустановок, для проектирования системы электроснабжения, для составления прогнозов электропотребления, планирования ремонтов оборудования, а также в процессе эксплуатации для ведения нормального режима работы.

Суточные графики нагрузки потребителей

Фактический график нагрузки может быть получен с помощью регистрирующих приборов, которые фиксируют изменения соответствующего параметра во времени.

Перспективный график нагрузки потребителей определяется в процессе проектирования. Для его построения надо располагать прежде всего сведениями об установленной мощности электроприемников, под которой понимают их суммарную номинальную мощность. Для активной нагрузки

(1)

Присоединенная мощность на шинах подстанции потребителей

(2)

Где — соответственно средние КПД электроустановок потребителей и местной сети при номинальной нагрузке.

В практике эксплуатации обычно действительная нагрузка потребителей меньше суммарной установленной мощности. Это обстоятельство учитывается коэффициентами одновременности k_о и загрузки k_з. Тогда выражение для максимальной нагрузки потребителя будет иметь вид:

(3)

Коэффициенты спроса определяются на основании опыта эксплуатации однотипных потребителей и приводятся в справочной литературе. Средние значения коэффициентов спроса для некоторых промышленных потребителей приведены в табл.1.

Таблица 1

Коэффициент спроса k_спр

Найденное по (3) значение максимальной нагрузки является наибольшим в году и соответствует обычно периоду зимнего максимума нагрузки.

Кроме Р_max, для построения графика необходимо знать характер изменения нагрузки потребителя во времени, который при проектировании обычно определяется по типовым графикам.

Типовой график нагрузки строится по результатам исследования аналогичных действующих потребителей и приводится в справочной литературе в виде, показанном на рис.1,а.

Для удобства расчетов график выполняется ступенчатым. Наибольшая возможная за сутки нагрузка принимается за 100%, а остальные ступени графика показывают относительное значение нагрузки для данного времени суток.

При известном Р_max можно перевести типовой график в график нагрузки данного потребителя, используя соотношение для каждой ступени графика:

(4)

На рис.1,б показан график потребителя электроэнергии, полученный из типового (рис.1,а) при Р_max = 20 МВт.

Кроме графиков активной нагрузки, используют графики реактивной нагрузки. Типовые графики реактивного потребления также имеют ординаты ступеней, %, абсолютного максимума:

(5)

Суточный график полной мощности можно получить, используя известные графики активной и реактивной нагрузок. Значения мощности по ступеням графика (рис.3) определяются по выражениям

(6)

Рис.3. Суточные графики активной, реактивной и полной мощности потребителя

Суточные графики районных подстанций

Эти графики определяются с учетом потерь активной и реактивной мощностей в линиях и трансформаторах при распределении электроэнергии.

Потери мощности от протекания тока в проводах линий и в обмотках трансформаторов являются переменными величинами, зависящими от нагрузки. Постоянную часть потерь мощности в сети определяют в основном потери холостого хода трансформаторов.

Постоянные потери распределения и переменные потери для максимального режима в i-м элементе сети (линии, трансформаторе) находят с использованием методов, известных из курса «Электрические сети». Суммарные потери для любой ступени графика нагрузки подстанции могут быть найдены из выражений

(7)

Способ построения графика активной нагрузки для конкретной сети показан на рис.4.

Суточные графики нагрузки электростанций

Суммируя графики нагрузки потребителей и потери распределения в электрических сетях в целом по энергосистеме, получают результирующий график нагрузки электростанций энергосистемы

Рис.5. Графики активной нагрузки энергосистемы

График нагрузки генераторов энергосистемы получают из графика мощности, отпускаемой с шин, учитывая дополнительно расход электроэнергии на собственные нужды (рис.5). При значительных колебаниях нагрузки электростанций необходимо учитывать переменный характер потребления собственных нужд.

(8)

Нагрузка между отдельными электростанциями распределяется таким образом, чтобы обеспечить максимальною экономичность работы в целом по энергосистеме. Исходя из этих соображений, диспетчерская служба энергосистемы задает электростанциям суточные графики нагрузки.

При проектировании электрической части электростанции необходимо знать график нагрузки трансформаторов и автотрансформаторов связи с энергосистемой. Способ построения такого графика для трансформаторов связи ТЭЦ с энергосистемой показан на рис.6.

Требуемый график Р_т получают, вычитая из графика нагрузки генераторов Р_г график потребления местной нагрузки и расход электроэнергии на собственные нужды Р_с.н.

Годовой график продолжительности нагрузок

Рис.7. Годовой график продолжительности нагрузок

Рис.8. Способ построения годового графика продолжительности нагрузок

Для наиболее распространенных потребителей электроэнергии в справочниках приводятся типовые графики активной и реактивной нагрузок по продолжительности.

График продолжительности нагрузок применяют в расчетах технико-экономических показателей установки, расчетах потерь электроэнергии, при оценке использования оборудования в течение года и т.п.

Технико-экономические показатели, определяемые из графиков нагрузки

Площадь, ограниченная кривой графика активной нагрузки, численно равна энергии, произведенной или потребленной электроустановкой за рассматриваемый период:

(9)

Средняя нагрузка установки за рассматриваемый период (сутки, год) равна:

(10)

Степень неравномерности графика работы установки оценивают коэффициентом заполнения

(11)

Коэффициент заполнения графика нагрузки показывает, во сколько раз выработанное (потребленное) количество электроэнергии за рассматриваемый период (сутки, год) меньше того количества энергии, которое было бы выработано (потреблено) за то же время, если бы нагрузка установки все время была максимальной. Очевидно, что чем равномернее график, тем ближе значение k_зп к единице.

Для характеристики графика нагрузки установки можно воспользоваться также условной продолжительностью использования максимальной нагрузки

(12)

Эта величина показывает, сколько часов за рассматриваемый период Т (обычно год) установка должна была бы работать с неизменной максимальной нагрузкой, чтобы выработать (потребить) действительное количество электроэнергии W_п за этот период времени. Определение величины Т_max можно проиллюстрировать на примере рис.3.

В практике применяют также коэффициент использования установленной мощности

(13)

или продолжительность использования установленной мощности

(14)

В формулах (13) и (14) под Р_уст следует понимать суммарную установленную мощность всех агрегатов, включая резервные.

Коэффициент использования k_и характеризует степень использования установленной мощности агрегатов. Очевидно, что k_и

Источник

Что такое график нагрузки

Предметом изучения являются электрические нагрузки. Основой рационального решения комплекса вопросов, связанных с проектированием и эксплуатацией электрических сетей всех классов напряжений, является количественная информация об электрических нагрузках. Определение электрических нагрузок является первым этапом проектирования системы электроснабжения.

По величине электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, эксплуатационные расходы, надежность работы электрооборудования.

Знание способов расчета электрических нагрузок совершенно необходимо как при проектировании системы электроснабжения, так и при эксплуатации действующих электрических сетей, так как часто появляются новые потребители, желающие получить разрешение на подключение к действующим электрическим сетям. Методы расчета электрических нагрузок для промышленных и сельских сетей имеют свои особенности, которые также необходимо знать инженеру – электрику.

После изучения этого модуля вы будете знать:

-понятие “графики электрических нагрузок”, их характеристики.

-выполнять расчеты электрических нагрузок на участке сети, шинах трансформаторной подстанции различными методами и способами;

-строить графики электрических нагрузок суточные и годовые;

-определять потребленную (переданную по сети) электроэнергию за определенный период времени.

Электрической нагрузкой в соответствии с ГОСТ 19431-84 называется мощность, потребляемая электроустановкой в установленный момент времени. При применении переменного тока полная мощность складывается из активных и реактивных составляющих, поэтому различают полную, активную и реактивную нагрузки. Часто понятие нагрузки распространяется также на электрический ток (токовая нагрузка), а иногда и на электрическое сопротивление (например, в виде сопротивления задается допустимая нагрузка вторичных цепей трансформаторов тока).

Для характеристик потребляемой мощности пользуются следующими понятиями:

1. Номинальная активная мощность приёмника электроэнергии – это мощность, указанная на заводской табличке или в паспорте приёмника электроэнергии (для источника света – на колбе или цоколе), при которой приёмник электроэнергии должен работать. Номинальная мощность светильников с лампами накаливания совпадает с потребляемой мощностью, а светильников с разрядными лампами с мощностью только ламп (без учёта потерь мощности в пускорегулирующих устройствах). Номинальная мощность электродвигателя – это мощность на валу при номинальной продолжительности включения.

2. Под номинальной реактивной мощностью приёмника электроэнергии понимают реактивную мощность, потребляемую им из сети (знак плюс) или отдаваемую в сеть (знак минус) при номинальной активной мощности и номинальном напряжении.

3. Установленная мощность – это сумма номинальных мощностей однородных электроприёмников.

4. Присоединённая мощность – это мощность, которую потребляет из сети потребитель при полной его нагрузке. Присоединённая мощность равна установленной для всех электроприёмников, кроме электродвигателей. Для электродвигателей присоединенная мощность зависит от коэффициента загрузки рабочей машины, коэффициента полезного действия и коэффициента мощности.

5. Средняя активная мощность группы электроприем-ников

где W – расход электроэнергии за рассматриваемый отрезок времени t.

Чаще всего необходимо знать среднюю мощность за смену Р ср.см и за год Р ср.г

6. Коэффициент использования активной мощности одного (К иа ) или группы (К иа ) электроприемников представляет собой отношение средней активной мощности отдельного приемника или группы приемников за наиболее загруженную смену к номинальной мощности

Пропускную способность системы электроснабжения и номинальную мощность источников электроэнергии выбирают по максимальному или определённому по некоторому среднему за определённый промежуток времени значению нагрузки, которое называется расчетной нагрузкой.

Электрическая нагрузка – величина непрерывно изменяющаяся: одни потребители включаются, другие отключаются, изменяется мощность, потребляемая электродвигателями из сети, растёт уровень электрификации быта. Изменения нагрузки во времени принято изображать в виде графика нагрузки.

График нагрузки – это зависимость активной, реактивной или полной мощности от времени. Графики нагрузки строят суточные (изменение нагрузки от 0 до 24 часов) и годовые (от 0 до 8760 часов).

Суточные графики строятся на действующих объектах по показаниям счетчиков активной и реактивной энергии, производимым каждый час. Графики дают среднее значение нагрузок в течение часа и должны строиться ступенями (рис. 1.1, а, б).

Для суточного графика характерны следующие величины:

— максимум активной нагрузки Р м ;

— максимум реактивной нагрузки Q м ;

— коэффициент мощности максимума tgφ = Q м /Р м ;

— суточный расход активной энергии W сут ;

— суточный расход реактивной энергии V сут ;

— коэффициент заполнения суточного графика активной энергии

Годовые графики строятся для упрощения анализа, в виде упорядоченной диаграммы по убывающим ординатам активной и реактивной нагрузок в течение года. Поэтому эти графики называют графиком продолжительности нагрузок. Приближенно годовой график можно построить по двум характерным суточным графикам: один – за летний день (июнь), а другой – за зимний день (декабрь), как показано на рис. 1.1,а,б. При этом условно можно принять, что продолжительность зимнего периода для сельских потребителей равна 200 суток, а летнего – 165 суток. Построение годового графика начинают с максимума и выполняют в порядке постепенного снижения мощностей, для чего через оба суточных графика проводят ряд горизонтальных линий, расстояние между которыми выбирают с желаемой точностью построения. На горизонтальных линиях, на годовом графике откладывают времена, определяемые из выражения:

Для годовых графиков характерны следующие величины:

— число часов использования максимума нагрузки

Число часов использования максимума нагрузки является важнейшей характеристикой графика электрических нагрузок. Оно показывает, сколько часов в году электроустановка должна была бы работать с максимальной нагрузкой, чтобы потребить из сети такое же количество электроэнергии, как и при работе по действительному графику нагрузок.

Зная графики нагрузки объекта, можно определить все величины, необходимые для проектирования системы электроснабжения.

В проектной практике принято определять наибольшую среднюю нагрузку за 0,5 часа, которая может иметь место на вводе к потребителю электрической энергии и в электрической сети в расчетном году с вероятностью не ниже 0,95. Для определения расчетной нагрузки на графике берут участок, где в течение получаса мощность наибольшая. Если максимум нагрузки на графике длится менее получаса, то находится эквивалентная мощность по формуле:

расчетных нагрузок сельскохозяйственных районов

При проектировании систем электроснабжения применяют различные методы определения расчётных электрических нагрузок [1,2]. Расчёт электрических нагрузок в сельскохозяйственных районах производится в соответствии с Методическими указаниями по расчёту электрических нагрузок в сетях 0,38-110 кВ сельскохозяйственного назначения, разработанными Сельэнергопроектом [21]. В методических указаниях приняты два способа подсчёта нагрузок: по вероятностным характеристикам или при помощи коэффициента одновременности.

Нагрузки определяются обычно для дневного и вечернего максимума нагрузок. Если от сети питаются только производственные потребители, расчёт можно выполнять для дневного максимума нагрузок, если потребители только бытовые, можно рассчитывать вечерний максимум нагрузки.

Когда речь идёт об электропитании одного потребителя, то определение расчётной нагрузки не вызывает проблем: расчётной нагрузкой следует считать максимальную нагрузку из двух указанных максимумов (вечерний или дневной).

Чаще всего объектом электропитания является группа электро-приёмников, каждый из которых работает в переменном, не зависящем от других, практически стохастическом режиме (например, электробытовая нагрузка сельских жилых домов в поселке).

Второй способ базируется на том, что при большом числе электроприёмников они обычно одновременно не работают. Расчетную мощность поэтому определяют как арифметическую сумму присоединённых мощностей электроприемников, умноженную на коэффициент одновременности (К О ≤1). Коэффициентом одновременности называют отношение расчётной нагрузки группы из нескольких потребителей к сумме их максимальных нагрузок. Далее излагаются способы определения электрических нагрузок на вводах в жилые дома, производственные объекты, на участках линий электропередачи и сборных шинах трансформаторных подстанций.

Большинство расчетов по определению параметров энергосистемы связано с применением в них максимальных и минимальных значений мощности. Для сельских электрических сетей существующие методы расчета электрических нагрузок (нагрузки в сетях задаются мощностью или током) подробно изложены в [1] и в [2].

Расчётные дневная и вечерняя нагрузки на участке линии или на шинах трансформаторной подстанции:

Коэффициенты одновременности в зависимости от уровня напряжения сети принимаются по таблицам приложений 1.1–1.3.

Если нагрузки однородных потребителей отличаются по величине более чем в четыре раза, то суммирование их производится не с помощью коэффициента одновременности, а пользуясь таблицами приложений 1.4, 1.5, в которых Р – меньшая из слагаемых нагрузок, а ΔΡ – добавка к большей слагаемой нагрузки.

Расчётная активная нагрузка равна

где Рδ – большая из слагаемых нагрузок.

По приложениям 1.4 и 1.5 производится также суммирование разнородных нагрузок – бытовой и производственной и определяется расчётная нагрузка на шинах трансформаторных подстанций.

Для расчёта электрических сетей необходимо знать значения полных мощностей на участках

где Р кб – расчётная нагрузка коммунально-бытовых потребителей.

В случае отсутствия сведений об отношении Р п /Р о значение cosφ для определения полной мощности на участках сетей выше 1000 В, можно с достаточной степенью точности при учебном проектировании принимать в зависимости от отношения дневного максимума нагрузок Р д к вечернему по приложению 1.7.

В сельском хозяйстве широко распространены сезонные потребители, которые потребляют электроэнергию не круглый год, а по сезонам: осенью и летом – зернотока и пункты по переработке сельскохозяйственных продуктов; зимой и весной – теплицы и парники; весной, летом и осенью – орошение и т.д. Если в проектируемой зоне электроснабжения такие потребители есть, то расчётные нагрузки определяют с учётом коэффициентов сезонности, значения которых приведены в таблице 1.8.

Если суммарная нагрузка сезонных потребителей весной составляет более 20% мощности остальных потребителей, летом – более 30% и осенью – более 10%, то нагрузку, кроме расчётного зимнего сезона, определяют также и для других сезонов.

Для электрических нагрузок с помощью вероятностно-статистических методов необходимо иметь единую информационную базу о показателях нагрузок сельских электроприемников. Достаточно полно на основе многолетних экспериментальных исследований определены основные вероятностные характеристики нагрузок сельскохозяйственных потребителей в институте Сельэнергопроект [3].

Характеристики нагрузок сельскохозяйственных объектов приведены в приложениях 2.1-2.6, [2]. В этих таблицах для режимов вечернего и дневного максимумов указаны средние значения (математические ожидания) активной и реактивной мощностей. Здесь же приведены расчетные максимальные значения активной и реактивной нагрузок.

Для расчета электрических нагрузок на участках линий электропередачи и шинах подстанций, к которым присоединено произвольное количество потребителей, необходимо знать среднеквадратичное отклонение или дисперсию D=σ 2 всех подключенных нагрузок.

Значения дисперсии D(P) и D(Q) можно получить из приложений (2.1-2.6), [2] по выражениям:

Определив основные вероятностные характеристики электрических нагрузок потребителей и рассматривая нагрузки как случайные величины, для расчета нагрузки линии используют известные из курса теории вероятностей теоремы сложения математических ожиданий и дисперсий (3.8-3.14) [2]. Так, для математического ожидания суммарной активной нагрузки n i-х потребителей Р Σ можно записать:

Аналогично для реактивной нагрузки.

Для независимых случайных величин (что характерно для нагрузок сельскохозяйственных потребителей) дисперсии суммарной активной нагрузки n i-х потребителей определяются:

Аналогично для реактивной нагрузки:

Расчетные активные и реактивные нагрузки линии и шин подстанций определяются по формулам:

где β – коэффициент точности (надежности) расчета

Расчетную полную мощность участка сети определяют по формуле (1.8).

По рассмотренной методике на кафедре электроснабжения КрасГАУ разработана программа расчета электрических нагрузок в электронных таблицах EXCEL.

Решение: По условию задачи нагрузка сети разнородная, мощность потребителей отличается по величине более чем в четыре раза, поэтому расчет проведем по таблицам добавок мощностей (прил. 1.4), по формуле (1.17). Расчет начинаем с конца линии.

Для дневного максимума нагрузок:

Нагрузка на участке 1-2 будет равна мощности потребителя № 1, поэтому

Коэффициент мощности принимаем по прил. 1.6 для общественных учреждений и коммунальных предприятий. В нашем случае для всех потребителей принимаем дневной коэффициент мощности, cosφ д = 0,85.

На участке 2–3 нагрузка будет определяться мощностями потребителя № 1 и № 2, поэтому по формуле (1.17) к большей нагрузке прибавляем добавку от меньшей.

Нагрузки на участке 3–4:

Нагрузки на участке 4–ТП:

Расчеты для вечернего максимума нагрузок аналогичны.

Для схемы сети 0,4 кВ, изображенной на рисунке 1.3, определить нагрузку на каждом участке. Нагрузка однородная, к сети подключены жилые дома с мощностью на вводе одного дома при вечернем максимуме нагрузок 14,5 кВт (дома с электрообогревом). Потребитель № 7 – четырехквартирный жилой дом. Нагрузку на вводе в одну квартиру принять равной нагрузке одноквартирного жилого дома.

Решение: Проведем расчет для вечернего максимума нагрузки. Определим нагрузку при помощи коэффициентов одновременности т.к. нагрузка однородная. Этим методом можно пользоваться, если нагрузка однородных потребителей отличается по величине не более чем в четыре раза.

Определим нагрузку четырехквартирного дома (на рис. 1.3 она уже указана) по формулам (1.15 и 1.16).

Коэффициент одновременности определяем по прил. 1.1. для жилых домов с электроплитами и водонагревателями, принимаем среднее значение между коэффициентами одновременности для трех и пяти потребителей – К о(4) = 0,56.

Расчет нагрузки по участкам сети необходимо начинать с конца линии, суммируя мощности с учетом коэффициентов одновременности по формуле (1.2).

Коэффициенты одновременности принимаются по прил. 1.1. На участке 1–2 нагрузка равна мощности потребителя, подключенного в первом узле, поэтому

Коэффициент мощности принимаем по прил. 1.6, для жилых домов с электроплитами и водонагревателями cosφ = 0,96.

Источник