Расчет эл-их нагрузок по коэф-ту расчетной активной нагрузки

Различие метода упорядоченных диаграмм графиков нагрузки и ме­тода расчета по коэффициенту расчетной активной мощности заключается в замене коэффициента максимума K_м в соотношении

K_м = Р_М / Р_С (20)

коэффициентом расчетной активной мощности K_Р.

Основной расчетной величиной в сетях до 1 кВ является коэффициент расчетных нагрузок K_Р, который зависит от: эффективного числа ЭП, коэффи­циента использования и постоянной времени нагрева, то есть по соотношению (12).

Расчетные нагрузки на сборных шинах 6–10 кВ РП, ТП и ГПП опре­деляют с помощью коэффициента одновременности K_о, зависящего от коэффициентов использования и числа присоединений 6–10 кВ на этих сбор­ных шинах.

При расчетах электрических нагрузок должны быть отдельно определены нагрузки ЭП особой группы I категории и нагрузки ЭПIII категории.

3.2. Порядок расчета для элемента узла следующий:

3.2.1. Составляется перечень (число) силовых электроприемников с указанием их номинальной Р_ном(i)(установленной) мощности.

3.2.2. Определяется рабочая смена с наибольшим потреблением электроэнер­гии и выделяются характерные сутки.

3.2.3. Описываются особенности технологического процесса, влияющие на электропотребление, выделяются электроприемники с высокой неравномерностью нагрузки.

3.2.4. Исключаются из расчета (перечня):

-ЭП малой мощности;

- резервные ЭП;

- включае­мые эпизодически.

3.2.5. Определяются группы т электроприемников, имеющих одинаковый тип (режим) работы, и выделяются из них j-е подгруппы, j = 1,…, m, имеющие одинаковую величину индивидуального коэффициента использования K_и(i).

3.2.6. Выделяются ЭП одинакового режима работы и определя­ется их средняя мощность

, (21)

где Р_ном(i) – номинальная мощность отдельного i-го ЭП.

3.2.7. Вычисляется средняя реактивная нагрузка

, (22)

где – коэффициент реактивной мощности, соответствующий средневз­вешенному коэффициенту мощности соs φ, характерному для i-го ЭП.

3.2.8. Находится групповой коэффициент использования K_иактивной мощности

, (23)

где Р_ном(j) – установленная мощность группы ЭП.

3.2.9. Рассчитывается эффективное число ЭП в группе из п их числа:

, (24)

где п_э – число однородных по режиму работы ЭП одинако­вой мощности, которое дает то же значение расчетного максимумаР_mах, что и группа ЭП, различных по мощности и режиму работы. Если число ЭП в группе более четырех допускается принимать п_э равным п (действительному числу ЭП) при условии, что от­ношение номинальной мощности наибольшего ЭПР_{ном(mах)} к номинальной мощности меньшего Р_ном(min)меньше трех. При этом при определении значения пдопускается исключать мелкие ЭП, суммарная мощность которых не превышает 5 % номинальной мощности всейгруппы.

3.2.10. По справочным данным в зависимости от значений, полученных из (23) и (24) и постоянной времени нагрева Т_0,принимается значение расчетного коэффициента K_p.

3.2.11. Определяется расчетный максимум нагрузки

. (25)

Значение расчетного коэффициента активной мощности K_рдляТ₀ = 10 мин – сетей напряжением до 1 кВ, питающих 2УР, приведены в табл. 2. Для ЗУР постоянная нагрева Т₀ = 2,5 ч и при п_э> 50 и K_и≤0,5 K_р = 0,7; K_и > 0,5; K_р = 0,8. Для кабелей, образующих высоковольтные сети 6–10 кВ по­требителей, K_р= 1.

Упрощенно эффективное число приемников для цеха

, (26)

где Р_ном(max) – номинальная мощность наиболее мощного ЭП цеха.

Электрические нагрузки отдельных узлов системы электроснабжения в сетях напряжением выше 1 кВ (находящиеся на 4УР, 5УР) рекомендуется опре­делять аналогично с включением потерь в трансформаторах.

Потери электроэнергии в ЛЭП

Потери электроэнергии в проводах зависят от силы тока, поэтому при передаче её на дальние расстояния, напряжение многократно повышают (во столько же раз уменьшая силу тока) с помощью трансформатора, что при передаче той же мощности позволяет значительно снизить потери. Однако с ростом напряжения начинают происходить различные разрядные явления.

В воздушных линиях сверхвысокого напряжения присутствуют потери активной мощности на корону (коронный разряд). Коронный разряд возникает, когда напряжённость электрического поля E у поверхности провода превысит пороговую величину E_кр, которую можно вычислить по эмпирической формуле Пика:
кВ/см,
где r — радиус провода в метрах, β — отношение плотности воздуха к нормальной^[12].

Напряженность электрического поля прямо пропорциональна напряжению на проводе и обратно пропорциональна его радиусу, поэтому бороться с потерями на корону можно, увеличивая радиус проводов, а также (в меньшей степени) — применяя расщепление фаз, то есть используя в каждой фазе несколько проводов, удерживаемых специальными распорками на расстоянии 40-50 см. Потери на корону приблизительно пропорциональны произведению U(U-U_кр).

Потери на корону резко возрастают с ростом напряжения, среднегодовые потери на ЛЭП напряжением 500 кВ составляют около 12 кВт/км, при напряжении 750 кВ — 37 кВт/км, при 1150 кВ — 80 кВт/км. Потери также резко возрастают при осадках, особенно изморози, и могут достигать 1200 кВт/км^[13].

Потери в ЛЭП переменного тока[править | править вики-текст]

Важной величиной, влияющей на экономичность ЛЭП переменного тока, является величина, характеризующая соотношение между активной и реактивной мощностями в линии — cos φ. Активная мощность — часть полной мощности, прошедшей по проводам и переданной в нагрузку; Реактивная мощность — это мощность, которая генерируется линией, её зарядной мощностью (ёмкостью между линией и землёй), а также самим генератором, и потребляется реактивной нагрузкой(индуктивной нагрузкой). Потери активной мощности в линии зависят и от передаваемой реактивной мощности. Чем больше переток реактивной мощности — тем больше потери активной.

При длине ЛЭП переменного тока более нескольких тысяч километров наблюдается ещё один вид потерь — радиоизлучение. Так как такая длина уже сравнима с длиной электромагнитной волны частотой 50 Гц ( 6000 км, длина четвертьволнового вибратора 1500 км), провод работает как излучающая антенна.