Электрические сети классифицируют

Электрические сети классифицируют

ПО РОДУ ТОКА: сети постоянного тока и сети переменного тока

ПО НАПРЯЖЕНИЮ:

1.Линии сверх высокого напряжения Uном > 330 кВ

2.Линии высокого напряжения Uном = 220 кВ

3.Линии низкого напряжения Uном < 1 кВ

ПО КОНСТРУКЦИИ: р азомкнутые сети и замкнутые сети.

ПО НАЗНАЧЕНИЮ:

1. Системообразующие сети, используются для соединения систем, образуют связи большой длины между электросистемами U=330-1150 кВ.

2. Питающие сети, используются для передачи электроэнергии от подстанций системообразующих сетей к центрам питания U=110-220 кВ.

3. Распределительные сети, используются на небольшие расстояния от линии низкого напряжения районных подстанций к промышленным, городским и сельским потребителям U=3-220 кВ.

Каждая электрическая сеть характеризуется номинальным напряжением, на которое рассчитывается ее оборудование. Номинальное напряжение обеспечивает нормальную работу потребителей и дает наибольший экономический эффект.

Шкала стандартных номинальных напряжений:

до 1000 В: 220/127; 380/220; 660/380 (по экономическим соображениям не используют); [В].

Выше 1000 В: 3,6,10,20,35,110,150,220,330,500,750,1150 [кВ]

О качестве электроэнергии судят по уровню ее напряжения и частоты тока. Так как нагрузки потребителей постоянно меняются, то и напряжение в любой точке системы откланяется от номинального значения ГОСТ 13109-67 допускает следующие отклонения:

1. Отклонение по напряжению – это разность между действительным значением напряжения и его номинальным значением для сети

V % =

U= + 5% для основных потребителей

+10%

U= -5 % -для электродвигателя

+5%

U=-2,5% - для осветительной нагрузки

U= + 7,5% - для сельской местности

2. Отклонении частоты

Отклонение частоты одинаково для всей энергосиситемы, так как значение частоты в данный момент определяется частотой вращения генераторов. В нормальных установившихся режимах все генераторы имеют синхронную частоту.

f= + 0,1 Гц – при номинальной частоте 50 Гц

3. Коэффициэнт несинусоидальности кривой напряжений

К_н.с._U = ,

где U_n - действующее значение n - й гармонической составляющей напряжения, В, кВ;

n - порядок гармонической составляющей напряжения;

N – порядок последней из учитываемых гармонических составляющих напряжения.

К_н.с.U < 5%

4. Коэффициэнт обратной последовательности – это показатель качества, определяющий несимметрию напряжения, %

К_2U = .100%,

где U₂₍₁₎ – действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений, В, кВ.

Электроэнергетическая (электрическая) система - это часть энергосистемы, за исключением тепловых сетей и тепловых потребителей. Электрическая система – это совокупность эл.частей эл/ст, эл.сетей и потребителей электроэнергии, объединенных общностью процесса производства передачи и распределения электроэнергии.

Энергетическая система - это совокупность электрических станций, электрических и тепловых сетей, потребителя электроэнергии соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства преобразования и распределения электроэнергии и теплоты.

 

Преимущество энергосистем.

1.Возможность применения энергоблоков большой мощности.

2.Возможность перераспределения мощностей за счет различных временных поясов, т. е. в часы максимальных нагрузок можно передать мощность с другой системы.

3.Возможность уменьшения резерва мощностей.

4.Повышение надежности электроснабжения потребителей.

Лекция 2

Развитие и современное состояние электроснабжения

Промышленных установок

Предприятия получают питание от районных электрических сетей на напряжение от 6 до 220 кВ. На крупные энергоемкие предприятия электроэнергия подается на напр яжениях 330 и 500 кВ. Связь с системой осуществляется по ЛЭП на генераторном повышенном напряжении электростанции либо через отдельные пункты приема электроэнергии от энергосистемы.

Источниками питания предприятия могут быть: РУ (распределительное устройство) генераторного напряжения электростанции либо РУ вторичного напряжения понизительной подстанции энергосистемы или подстанции 35 – 220 кВ промышленного предприятия, к которому присоединены его распределительные сети. Под источниками питания понимают: п/ст энергосистемы, расположенные в непосредственной близости от предприятия; узловую распределительную п/ст (УРП); главную понизительную п/ст (ГПП); собственную ТЭЦ предприятия.

Эл. снабжение промышленного предприятия может осуществляться не только от энергосистемы, но и от собственной электростанции, а также от энергосистемы и собственной электростанции одновременно. При этом электростанция предприятия работает с энергосистемой параллельно. Необходимость в сооружении собственной электростанции на промышленном предприятии возникает главным образом из-за потребности технологического процесса в тепловой энергии, а также для обеспечения резервного питания ответственных приемников электроэнергии или значительной удаленности предприятия от энергосистемы.

Узловой распределительной подстанцией (УРП) называется центральная п/ст предприятия, получающая электроэнергию от энергосистемы на напряжение 110 - 500 кВ и распределяющая ее на напряжение 35 – 110 кВ по п/ст глубоких вводов на территории предприятия. В зависимости от напряжения УРП может быть чисто распределительной или с частичной трансформацией.

Главные понизительные подстанции (ГПП) получают питание от энергосистемы на напряжение 35 – 220 кВ и распределяют энергию на пониженном напряжении 6 – 10 кВ по всему объекту или отдельному его району.

Глубоким вводом называется система электроснабжения с приближением высшего напряжения (35-220 кВ) к электроустановкам потребителей с минимальным количеством ступеней промежуточной трансформации и аппаратов. Подстанции глубоких вводов (ПГВ) размещаются на территории предприятия рядом с наиболее крупными объектами потребления электроэнергии и получают питание от энергосистемы, УРП, ГПП или ТЭЦ предприятия.

Приемным пунктом электроэнергии называется ТП или РП предприятия, куда поступает электроэнергия от источника питания. В зависимости от потребляемой мощности и удаленности от ИП приемным пунктом электроэнергии может быть: УРП, ГПП, ПГВ, ЦРП (центральный распределительный пункт), РП, ЦТП (цеховая трансформаторная подстанция).

Центральный распределительный пункт (ЦРП) получает питание от энергосистемы или ТЭЦ предприятия на напряжение 6 – 20 кВ и распределяет его на том же напряжении между РП и ТП по всему объекту или его части.

Цеховой трансформаторной подстанцией (ЦТП) называется подстанция, преобразующая электроэнергию на пониженном напряжении (до 1000 В) и питающая ЭП одного или нескольких прилегающих цехов либо части большого цеха. В ряде случаев от тех же п/ст питаются ЭП напряжением свыше 1000 В.

 

 

В качестве примера рассмотрим схему электроснабжения крупного или среднего предприятия.

Предприятий

1. Применение рационального числа трансформаций в системе электроснабжения (не более 2-3), так как при одной трансформации теряется до 7% передаваемой электроэнергии.

2. Применение рациональных напряжений систем электроснабжения.

3. Применение современных методик расчета электрических нагрузок. В настоящее время используется расчет электрических нагрузок с применением коэффициента расчетной нагрузки.

4. Выбор рационального месторасположения ГПП и РП.

5. Применение принципа глубокого секционирования.

6. Применение современного оборудования и токоведущих частей.

7. Решение вопроса компенсации реактивной мощности с учетом действующих инструкций и нормативных документов.

8. Применение устройств релейной защиты и автоматики на всех элементах системы электроснабжения.

9. Применение основных решений на основании технико-экономического сравнения вариантов.

10. Разработка мероприятий по экономии электроэнергии в системах электроснабжения.

Лекция 3

Лекция 4

 

Лекция 5

Электрических нагрузок

 

При проектировании системы электроснабжения очень редко известны групповые графики нагрузок, поэтому для определения расчетной мощности используют различные коэффициенты. Их получают в результате обработке данных эксплуатации, существующих предприятий. Для определения расчетной мощности с помощью коэффициентов все ЭП предприятия делят на группы, учитывая мощность, напряжение, род тока, частоту; режим работы; территориальное расположение; степень надежности.

К_исп – коэффициент использования определяет режим работы приемников, характеризует использование активной мощности электроприемников.

К_исп = = < 1

Коэффициент использования для: станков 0,12 – 0,14; вентиляторов и насосов 0,75 – 0,85.

К_м – коэффициент максимума нагрузки

К_м = > 1

Очень часто в качестве расчетной мощности принимается максимальная мощность, руководствуясь условием получасового максимума.

Р_р = Р_м , следовательно К_м =

К_с – коэффициент спроса

К_с = К_и К_м

К_зг – коэффициент заполнения графика

К_зг = < 1

К_ф – коэффициент формы графика, связывает среднеквадратичную мощность со средней мощностью

К_ф =

К_ф = 1,02 – 1,25

К_нер – коэффициент неравномерности графика

К_нер =

К_нер = 0,1 – 0,9

К_р – коэффициент расчетной мощности, представляет собой отношение расчетной нагрузки группы ЭП к произведению коэффициента использования и номинальной мощности

К_р = К_м

Этот коэффициент введен с 1995 года вместо коэффициента максимума. К_р принимает значения как меньше, так и больше единицы. Он дается в справочных материалах для определения расчетной нагрузки групп ЭП.

 

Расчетные нагрузки

1. Номинальная мощность ЭП (для одного ЭП):

Р_р = Р_н

Для отдельных ЭП в паспорте указывается не номинальная мощность, а паспортная. Тогда номинальная мощность определится (для групп ЭП, работающих в режиме ПВ):

а) для кранов Р_н = Р_{пасп ;}

б) для сварочных аппаратов (трансформаторов) Р_н = S_пасп cosj_пасп;

в) для электрических печей (ДСП) S_{ном печи} = S_{ном печного тр-ра}.

 

 

2. В качестве расчетной нагрузки принимается максимальная получасовая мощность (групп потребителей, участков цехов) Р_р = Р_{м (30)}; Q_р = Q_{р (30)} .

3. В качестве расчетной нагрузки принимается средняя мощность Р_р = Р_см

Рекомендуется среднюю мощность использовать в качестве расчетной при выборе мощности цеховых трансформаторов, однако в нормах технологии проектирования электроснабжения предприятий допускается выбирать цеховые трансформаторы по максимальной мощности.

4. В качестве расчетной мощности может приниматься среднеквадратичная мощность Р_р = Р_ск.

Область применения: для выбора мощности электродвигателей, а также для составления электрических балансов промышленных предприятий

Р_ск = ,

где m – число ступеней графика нагрузок;

W_i – мощность ступени,

Т = 8760 ч.

Лекция 6--7 эффективное число электроприемников

Эффективное (приведенное) число ЭП определяется тогда, когда электроприемники в группе имеют разные мощности и режим работы.

Эффективным числом ЭП n_э называют число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое обуславливает то же значение расчетного максимума, что и группа из n действительных ЭП различных по мощности и режиму работы.

1. Точный расчет n_э при n £ 5 производят по следующей формуле:

n_э =

Пример. По 1 кВт – 2 шт, по 2 кВт – 1 шт, по 3 кВт – 2 шт. n_э = (1^.2 + 2^.1 +3^.2)² /1^{2 .} 2 +2^2. 1+3^2.2 = 4,2, следовательно n_{э =} 4.

2. При n > 5 используются упрощенные способы вычисления n_э, которые дают погрешность ± 10%. Эффективное число ЭП является функцией двух величин n_э = f (m, К_и). Предварительно определяют модуль сборки

m =

При этом приемники очень малой мощности суммарная мощность которых не превышает 5 % суммарной мощности всей группы ЭП можно исключать.

- если m £ 3, К_и 0,2, то n_э = n

Пример. По 1 кВт – 3 шт; по 10 кВт – 3 шт; по 25 кВт – 3 шт. Суммарная мощность 108 кВт, n^’ = 9. Отбрасываем 3 ЭП по 1 кВт, т. е. 3 кВт. 3/108 = 0,03 = 3% < 5%, следовательно можно исключить, тогда останется n = 6 = n_э.

- если m £ 3, К_и < 0,2, то эффективное число ЭП не определяется. Расчетная нагрузка находится следующим образом:

Р_р = К_з Р_см,

0,75 – для повторно-кратковременного режима;

где К_з – коэффициент загрузки = 0,9 – для продолжительного режима;

1,0 – для автоматических линий.

 

 

- если m > 3, К_и 0,2, то n_э = ,

если при этом получится n_э > n, то принимают n_э = n.

Пример. По 1 кВт – 3 шт; по 5 кВт – 3 шт; по 10 кВт – 3 шт; по 25 кВт – 1 шт. m = 25/1 = 25 > 3 n_э = 2 ^. 73/25 = 5,8 следовательно n_э = 6. Если отбросить 3 двигателя по 1 кВт (3/73 = 0,04 = 4% < 5%, следовательно можно), тогда m = 25/5 = 5 > 3 n_{э =} 2 ^. 70/25 = 5,6 следовательно n_э = 6.

- если m > 3, К_и < 0,2, то n_э = n_э* ^. n,

где n_э* - относительное эффективное число электроприемников, значение которого определяется следующим образом:

1. находят наибольший по номинальной мощности ЭП рассматриваемой группы;

2. определяют число крупных по мощности ЭП, номинальная мощность которых равна или превышает половину мощности наибольшего электроприемника, и подсчитывают n₁;

3. определяют суммарную номинальную мощность этих n₁ ЭП Р_н1;

4. определяют фактическое число ЭП n;

5. определяют суммарную номинальную мощность всех электроприемников рассматриваемой группы Р_н;

6. находят относительные значения n_* = n₁/n Р_* = Р_н1/Р_н;

7. по найденным n_*, Р_* по таблице или по кривым (Барыбин, Федоров) определяют n_э*;

8. n_э = n_э* ^. n.

Методы расчета электрических нагрузок

 

1. Метод упорядоченных диаграмм (метод коэффициента максимума) с применением коэффициента расчетной нагрузки. Этот метод применяется для определения расчетной нагрузки узла питания, участков цеха и всего предприятия в целом. В настоящее время он является основным при разработке технических и рабочих проектов электроснабжения.

2. Метод коэффициента спроса. Применяется при определении расчетной нагрузки общезаводских установок (компрессорные, насосные станции) на первоначальном этапе проектирования предприятий. В некоторых случаях применяется для определения расчетной нагрузки цеха предприятия, а так же при определении расчетной нагрузки эл. освещения.

3. Метод удельного потребления электроэнергии на единицу выпускаемой продукции. Применяется на первоначальном этапе проектирования для определения расчетной нагрузки цехов или предприятия.

4. Метод удельной нагрузки на единицу производственной площади. Рекомендуется для среднего машиностроения (при наличии большого количества мелких электроприемников, расположенных на сравнительно большой площади).

Метод коэффициента спроса

Находит применение только для предварительных нагрузок при большом числе ЭП в группах.

Р_р = К_с Р_у,

где К_с – коэффициент спроса приемников для данной группы (табл. величина);

Р_у – установленная мощность, известная для каждого цеха.

Расчетная нагрузка электроосвещения также определяется по методу коэффициента спроса:

Р_р.о = К_с.о Р_у.о F_ц,

где К_с.о – коэффициент спроса;

Р_у.о – удельная установленная мощность электроламп;

F_ц -- площадь пола цеха, определяемая по генплану.

Лекция 8 Метод удельного потребления электроэнергии на единицу

Выпускаемой продукции

 

По этому методу выполняют расчеты нагрузки предприятий промышленности на стадии технико-экономического обоснования проекта при наличии данных об удельных расходах электроэнергии на единицу объема или массы этого или близкого профиля.

Зная объем выпускаемой продукции и удельный расход электроэнергии можно определить среднюю мощность предприятия:

Р_ср = (М_см Э_а.уд)/Т_м,

где М_см – выпуск за смену единиц продукции;

Э_а.уд – расход электроэнергии на единицу продукции, кВт^.ч/ед.

Т_м – годовое число использования максимума активной нагрузки.

Р_р = К_м Р_ср К_м = 1-1,5

А В С

р_АВ(а) р_СА(а) р_АВ(в) р_ВС(в) р_СА(с) р_ВС(с)

q_АВ(а) q_СА(а) q_АВ(в) q_ВС(в) q_СА(с) q_ВС(с)

3. Определяются средние нагрузки фаз ЭП, включенных на линейное напряжение:

Р_срА = К_И^. Р_АВ^. р_АВ(а) + К_И^. Р_СА^. р_СА(а)

Q_срА = К_И^. Q_АВ^. q_АВ(а) + К_И^. Q_СА^. q_СА(а)

4. Определяется суммарная нагрузка по пунктам 1 и 3 для каждой фазы. После этого выявляется наиболее загруженная фаза. Пусть в нашем случае наиболее загруженной является фаза А, тогда для нее определяется:

tgj_А = Q_срА / Р_срА

5. Определяется условная трехфазная мощность однофазных приемников (средняя):

Р_ср = 3 Р_срА

Q_ср = Р_ср^. tgj_А

6. Определяется средневзвешенный коэффициент использования для наиболее загруженной фазы:

К_И =

7. Определяется эффективное число электроприемников:

n_Э = ,

где Р_НА – сумма номинальных мощностей электроприемников фазы А.

8. По таблицам 1, 2 приложения определяется коэффициент расчетной нагрузки, а затем расчетная мощность:

Р_Р = К_Р^. Р_ср

если n_э < 10, то Q_p = 1,1^. SQ_{cm с};

если n_э ³10, то Q_p = SQ_{cm с.}

.

 

 

Нормальный режим.

 

 

 

Величина однофазной ёмкости токов в сетях 6,10,35 кВ составляет несколько ампер.

В нормальном режиме работы напряжения фаз на зажимах установок относительно земли симметричны и численно равны фазному напряжению, а геометрическая сумма емкостных токов трех фаз равна нулю.

 

Выбор предохранителей

Предохранители применяют в основном для защиты электроустановок от токов короткого замыкания.

1. Для защиты присоединений с равномерной нагрузкой:

I_{ПЛ.ВСТАВКИ} ³ I_Р

2. Для защиты ответвлений к двигателям:

I_{ПЛ.ВСТАВКИ} ³ I_ПУСК/a,

где I_ПУСК - пусковой ток наибольшего из двигателей, подключенного к данной цепи плюс расчетный ток цепи;

a - коэффициент увеличения тока при пуске двигателей.

a = 2,5 при легких пусках (до 8 с), без нагрузки (электродвигатели металлообрабатывающих станков, вентиляторов, насосов и т. д.).

a = 1,6-2 при тяжелых (свыше 8 с) и редких пусках (электродвигатели кранов, центрифуг, дробилок).

3. Для магистрали, питающей силовую или смешанную нагрузку:

I_{ПЛ.ВСТАВКИ} ³ I_КР/a = I_КР/2,5,

где I_КР – кратковременный ток

I_КР = I^¢ _ПУСК + I^¢ _Р,

где I^¢ _Р – расчетный ток линии до момента пуска электродвигателя или группы электродвигателей, определяемый без учета рабочего тока пускаемых электродвигателей;

I^¢_ПУСК – пусковой ток одного двигателя (обычно наибольшей мощности) или группы одновременно включаемых двигателей, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшего значения.

 

I_КР = (I _Р - К_И I_ном) +I_ПУСК,

где I _Р – расчетный ток всей линии, А;

I_ном, I_ПУСК – номинальный и пусковой ток наибольшего двигателя;

К_И – коэффициент использования наибольшего двигателя.

4. Номинальный ток плавкой вставки, защищающей ответвление к сварочному аппарату, можно принимать равным:

I_ВС ³ 1,2 I_СВ ,

где I_СВ – номинальный ток сварочного аппарата при номинальной продолжительности включения.

Кроме того, номинальный ток плавкой вставки для защиты ответвления к сварочному аппарату можно выбирать равным допустимому току провода, которым выполнено это ответвление.

5. Выбор плавких вставок последовательных участков сети производится с учетом выполнения селективности защиты.

Для защиты электроустановок напряжением до 1000 В к наиболее часто применяемым предохранителям относятся: ПР-2 – предохранитель разборный; НПН – насыпной предохранитель неразборный; ПН-2 – предохранитель насыпной разборный.

Результаты расчетов сводятся в следующую таблицу.

Наименование линии	РРН, кВт	IДОП, А	Ip, А	Кз ^.Iз, А	IПУСК, А	IПЛ.ВСТ, А	Тип предохранителя
							ПН-2- 400/300

 

Пример. Выбрать предохранитель для защиты линии в сети 380 В к АД 80 кВт с номинальным током 143 А (кратность пускового тока равна пяти, условия пуска легкие) и проверить соответствие проводов АПРТО-4х70, проложенных в стальных трубах, выбранной плавкой вставке для случаев: а) проводка не требует защиты от перегрузки; б) линия к двигателю проложена во взрывоопасном помещении класса В-1б.

 

Определяем ток плавкой вставки из условия: I_{ПЛ.ВСТАВКИ} ³ I_ПУСК/a,

I_{ПЛ.ВСТАВКИ} ³ I_ПУСК/2,5 = (5^.143)/2,5 = 286 А

По таблице справочника выбираем предохранитель ПН-2 с номинальным током патрона 400 А и плавкой вставкой на 300 А.

Проверяем соответствие проводов выбранным предохранителям по условию: I_доп Кз ^. Iз. Длительный допустимый ток I_ДОП = 145 А. Кратность тока защитного аппарата К_З определяем по таблице.

а) Защита от перегрузки не требуется, К_З = 0,33; тогда Кз ^. I_ПВ = 0,33^. 300 = 100 А<145 А, следовательно сечение провода, выбранное по условию нагрева длительным током, соответствует выбранному предохранителю.

б) Защита от перегрузке необходима, К_З = 1,25; тогда Кз ^. I_ПВ = 1,25^. 300 = 375 А > 145 А, следовательно провода, выбранного сечения не могут быть защищены выбранным предохранителем, в связи с чем надо увеличить их сечение.

Выбор алюминиевых проводов или кабелей с допустимым током более 375 А затруднен. Поэтому выбираем кабель с бумажной пропитанной изоляцией марки СБГ сечением 150 мм², для которого К_З = 1,0. При прокладке на воздухе I_ДОП = 300 А; тогда

Кз ^. I_ПВ = 1,0^. 300 = 300 А,

Т. е. предохранитель защищает двигатель и питающий кабель.

Классификация городов.

1. Малые – до 50 тысяч человек.

2. Средние – до 100 тысяч человек.

3. Крупные – до 250 тысяч человек.

4. Большие – до 500 тысяч человек.

5. Мегаполисы – свыше 500 тысяч человек.

 

2. Надежность электроснабжения городов определяется категорийностью электроприемников:

К I категории относится электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, нарушение функционирования особо важных элементов городского хозяйства, их мощность составляет 10-15% суммарной мощности всех потребителей – это: электроприемники лечебно-профилактических учреждений операционные и родильные отделения больниц, котельные первой категории, электродвигатели сетевых и питательных насосов котельных второй категории, водопроводные и канализационные станции, телевизионные станции, ретрансляторы, лифты, музеи государственного значения, центральные диспетчерские пункты электрических и тепловых сетей, сети газоснабжения и наружного освещения. Правительственные здания и учреждения относятся к особой группе электроприемников I категории.

Ко II категории относятся электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к нарушению нормальной деятельности значительного количества городских жителей, их мощность составляет 40-50% суммарной мощности – это: учебные заведения, медицинские учреждения, аптеки, жилые дома с электроприемниками для приготовления пищи и количеством квартир более 8, дома в 6 и более этажей, общежития, диспетчерские пункты районов и микрорайонов.

III группа – все остальные электроприемники, не относящиеся к I и II категориям.

(Городская электрическая сеть представляет собой комплекс электроснабжающих сетей напряжением 35-110 кВ и выше, распределительных сетей напряжением 6-20 кВ, содержащих ТП и линии, соединяющие ЦП с ТП и ТП между собой, а также выводы к потребителям и распределительные сети напряжением 0,4 кВ.)

Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервируемых источников питания, их перерыв в электроснабжении может быть допущен лишь на время автоматического ввода резервного питания. Независимым источником питания могут быть две секции или системы шин одной либо двух электростанций и подстанций.

Электроприемники II категории рекомендуется также обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервируемых источников питания. При нарушении электроснабжения от одного из источников питания, перерыв электроснабжения допускается на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. Допускается питание электроприемников II категории по одной воздушной линии, если обеспечена возможность проведения оперативного ремонта этой линии за время не более суток. Допускается питание по одной кабельной линии, состоящей из двух кабелей, присоединенных к одному аппарату. При наличии резерва и возможности замены трансформатора за время не более суток, допускается питание электроприемников II категории от одного трансформатора.

Для электроприемников III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы в электроснабжении, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения не превышают одних суток.

И центров питания

Расчетные электрические нагрузки городских сетей напряжением 6...10 кВ определяются умножением суммы расчетных на грузок трансформаторов отдельных ТП, присоединенных к данному элементу сети (центру питания (ЦП), распределительной подстанции, линии и др.) на коэффициент, учитывающий совмещения максимумов их нагрузок (коэффициент участия в максимуме, коэффициент одновременности), принимаемый по табл.

Коэффициент мощности для линий напряжением 6...10 кВ в период максимума нагрузки принимается равным 0,92 (коэффициент реактивной мощности 0,43).

Расчетные нагрузки на шинах напряжением 6... 10 кВ ЦП определяются с учетом несовпадения максимумов нагрузок потребителей городских распределительных сетей и сетей промышленных предприятий путем умножения суммы их расчетных нагрузок на коэффициент совмещения максимумов, принимаемый табл.

 

 

 

 

Где m – количество распределительных линий 6-20 кВ городской сети;

N – количество распределительных сетей 6-20 кВ, питающих от данного ЦП нагрузку промышленных предприятий.

Электрические сети классифицируют

ПО РОДУ ТОКА: сети постоянного тока и сети переменного тока

ПО НАПРЯЖЕНИЮ:

1.Линии сверх высокого напряжения Uном > 330 кВ

2.Линии высокого напряжения Uном = 220 кВ

3.Линии низкого напряжения Uном < 1 кВ

ПО КОНСТРУКЦИИ: р азомкнутые сети и замкнутые сети.

ПО НАЗНАЧЕНИЮ:

1. Системообразующие сети, используются для соединения систем, образуют связи большой длины между электросистемами U=330-1150 кВ.

2. Питающие сети, используются для передачи электроэнергии от подстанций системообразующих сетей к центрам питания U=110-220 кВ.

3. Распределительные сети, используются на небольшие расстояния от линии низкого напряжения районных подстанций к промышленным, городским и сельским потребителям U=3-220 кВ.

Каждая электрическая сеть характеризуется номинальным напряжением, на которое рассчитывается ее оборудование. Номинальное напряжение обеспечивает нормальную работу потребителей и дает наибольший экономический эффект.

Шкала стандартных номинальных напряжений:

до 1000 В: 220/127; 380/220; 660/380 (по экономическим соображениям не используют); [В].

Выше 1000 В: 3,6,10,20,35,110,150,220,330,500,750,1150 [кВ]

О качестве электроэнергии судят по уровню ее напряжения и частоты тока. Так как нагрузки потребителей постоянно меняются, то и напряжение в любой точке системы откланяется от номинального значения ГОСТ 13109-67 допускает следующие отклонения:

1. Отклонение по напряжению – это разность между действительным значением напряжения и его номинальным значением для сети

V % =

U= + 5% для основных потребителей

+10%

U= -5 % -для электродвигателя

+5%

U=-2,5% - для осветительной нагрузки

U= + 7,5% - для сельской местности

2. Отклонении частоты

Отклонение частоты одинаково для всей энергосиситемы, так как значение частоты в данный момент определяется частотой вращения генераторов. В нормальных установившихся режимах все генераторы имеют синхронную частоту.

f= + 0,1 Гц – при номинальной частоте 50 Гц

3. Коэффициэнт несинусоидальности кривой напряжений

К_н.с._U = ,

где U_n - действующее значение n - й гармонической составляющей напряжения, В, кВ;

n - порядок гармонической составляющей напряжения;

N – порядок последней из учитываемых гармонических составляющих напряжения.

К_н.с.U < 5%

4. Коэффициэнт обратной последовательности – это показатель качества, определяющий несимметрию напряжения, %

К_2U = .100%,

где U₂₍₁₎ – действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений, В, кВ.

Электроэнергетическая (электрическая) система - это часть энергосистемы, за исключением тепловых сетей и тепловых потребителей. Электрическая система – это совокупность эл.частей эл/ст, эл.сетей и потребителей электроэнергии, объединенных общностью процесса производства передачи и распределения электроэнергии.

Энергетическая система - это совокупность электрических станций, электрических и тепловых сетей, потребителя электроэнергии соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства преобразования и распределения электроэнергии и теплоты.

 

Преимущество энергосистем.

1.Возможность применения энергоблоков большой мощности.

2.Возможность перераспределения мощностей за счет различных временных поясов, т. е. в часы максимальных нагрузок можно передать мощность с другой системы.

3.Возможность уменьшения резерва мощностей.

4.Повышение надежности электроснабжения потребителей.

Лекция 2