Графики электрических нагрузок




ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Графики электрических нагрузок



 

Если имеются графики нагрузки (P = f(t), Q = f(t), S = f(t), I = f(t)), отдельных ЭП или группы приемников, то по ним легко можно определить расчетную мощность (нагрузку).

По назначению графики делятся:

1. эксплутационные (они строятся по результатам замера и электрических нагрузок в период эксплуатации),

2. проектные,

3. типовые (строятся для активной и реактивной мощностей).

По времени (по продолжительности) различаются: суточные, месячные, годовые.

Суточные графики нагрузки имеет каждая энергосистема или объединение энергосистем. Для экономичной работы энергосистемы ей выгодно, чтобы график за сутки был ровный, но т. к. он определяется потребителем, то носит пиковый характер.

При передачи электрической энергии с электростанции до потребителя, часть электрической энергии расходуется на нагрев проводников, создание электромагнитных полей и другие эффекты. Этот расход называется потерями, т.е. под потерей надо понимать технологический расход электроэнергии на ее передачу. Величина потерь зависит от характера электрической нагрузки и ее изменений в течении заданного времени. В линии работающей с постоянной нагрузкой и имеющей потери активной мощности, потери находятся следующим образом:

W = Р t

 
 

 


Если нагрузка изменяется, то потери электрической энергии рассчитываются различными способами. Наиболее точный из всех метод- это определение потерь по графику электрических нагрузок.

 

Р зимний (213 суток)

 

 

0,8

t1

0.6 t2

 
 


0.4

 

0.2

 

4 8 12 16 20 24 t

Р летний (153 дня)

 
 


1

t1

0.8

       
   
 


t2

0.6

 

 

0.4

 

 

0.2

 

0

4 8 12 16 20 24 t

 

 

Исходя из суточных, строится годовой график по продолжительности. Из двух графиков берутся максимальные значения по мощности. Существует понятие получасового максимума, если мощность держится меньше чем 30 минут, она в расчет не берется.

Т1 = t1 *213 + t1’ *153 = 4* 213 + 4* 153 = 1464 ч

T2 = t2 *213 + t2’ *153 = 2 *213 + 4 *153 = 1038 ч

T3 = t3 *213 + t3’ *153 = 10*213 + 4 *153= 2742 ч

…….

 

 

Р

 

1

 

0.8

 

 

0.6

 

0.4

 
 

 


0.2 Т,ч

0

Т2 Т3 8760

Т1 1464

 

 

Площадь ограниченная годовым графиком по продолжительности равна потреблению электроэнергии за год.

Тмах = – это время в течении которого работая с максимальной нагрузкой потребитель взял бы из сети энергию равную энергии действительно полученной потребителем за год.

Рmax – максимальная мощность, которая может иметь пиковое значение или среднее значение за какой-то интервал времени

Рсм = - средняя мощность за наиболее загруженную смену (за сутки), т. е. это такое постоянное значение мощности при котором вырабатывается тоже количество энергии, что и при переменном значение мощности.

Рсм = - средняя мощность за год.

 

Лекция 5

Коэффициенты, характеризующие графики

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.

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

Кисп= = < 1

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

Км – коэффициент максимума нагрузки

Км= > 1

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

Рр = Рм , следовательно Км=

Кс – коэффициент спроса

Кс= Ки Км

Кзг – коэффициент заполнения графика

Кзг= < 1

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

Кф=

Кф = 1,02 – 1,25

Кнер – коэффициент неравномерности графика

Кнер=

Кнер = 0,1 – 0,9

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

Кр= Км

Этот коэффициент введен с 1995 года вместо коэффициента максимума. Кр 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):

Рр = Рн

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 Рн = Рпасп ;

б) для сварочных аппаратов (трансформаторов) Рн = Sпасп cosjпасп;

в) для электрических печей (ДСП) Sном печи = Sном печного тр-ра.

 

 

2. В качестве расчетной нагрузки принимается максимальная получасовая мощность (групп потребителей, участков цехов) Рр = Рм (30); Qр = Qр (30) .

3. В качестве расчетной нагрузки принимается средняя мощность Рр = Рсм

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 Рр = Рск.

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

Рск = ,

где m – число ступеней графика нагрузок;

Wi – 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 nэ 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 nэ при n £ 5 производят по следующей формуле:

nэ =

Пример. По 1 кВт – 2 шт, по 2 кВт – 1 шт, по 3 кВт – 2 шт. nэ = (1.2 + 2.1 +3.2)2 /12 . 2 +22 . 1+32 .2 = 4,2, следовательно nэ = 4.

2. При n > 5 используются упрощенные способы вычисления nэ, которые дают погрешность ± 10%. Эффективное число ЭП является функцией двух величин nэ = f (m, Ки). 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, Ки 0,2, то nэ = 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 = nэ.

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

Рр = Кз Рсм,

0,75 – для повторно-кратковременного режима;

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

1,0 – для автоматических линий.

 

 

- если m > 3, Ки 0,2, то nэ = ,

если при этом получится nэ > n, то принимают nэ = 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 nэ = 2 . 73/25 = 5,8 следовательно nэ = 6. Если отбросить 3 двигателя по 1 кВт (3/73 = 0,04 = 4% < 5%, следовательно можно), тогда m = 25/5 = 5 > 3 nэ = 2 . 70/25 = 5,6 следовательно nэ = 6.

- если m > 3, Ки < 0,2, то nэ = nэ* . n,

где nэ* - 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 Рн1;

4. определяют фактическое число ЭП n;

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

6. находят относительные значения n* = n1/n Р* = Рн1н;

7. по найденным n* , Р* по таблице или по кривым (Барыбин, Федоров) определяют nэ* ;

8. nэ = nэ* . 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).





Последнее изменение этой страницы: 2016-04-08; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.239.236.140 (0.028 с.)