Графики электрических нагрузок.

Модуль 2. Расчет электрических нагрузок

Тема 1. «Графики нагрузок электроприемников»

Вопросы:

1. Графики нагрузок, их назначение и классификация.

2. Коэффициенты, характеризующие графики нагрузок и режимы работы электроприемников.

3.Показатели, характеризующие электрические нагрузки.

1. Исходными данными для расчета электрических нагрузок являются: установленная мощность электроприемников и харак­тер изменения нагрузки, определяемый технологическим режи­мом и отраженный на графике нагрузок. Графики и расчетные нагрузки связаны между собой коэффициентами, значения кото­рых определены опытным путем.

В результате расчета определяются перечисленные ниже элек­трические нагрузки.

Максимальная (расчетная) нагрузка служит для выбора сечений токоведущих частей по нагреву и экономической плотности тока, определения потерь и отклонений напряжения и потерь мощности в сетях, выбора мощности трансформаторов, преобра­зовательных икомпенсирующих установок, расчета защиты.

Расчетная нагрузка соответствует такой неизменной во вре­мени величине нагрузки, которая эквивалентна переменной на­грузке по наиболее тяжелому тепловому воздействию - максимальной температуре или тепловому износу изоляции.

За расчетную принимают максимальную из средних нагрузок длительностью 30 мин в течение смены. Различают расчетные получасовые максимумы активной мощности Р_М, реактивной мощности Q_M и полной мощности S_M.

Средняя нагрузка (активная иреактивная) — средняя за максимально загруженную смену (Р_см; Q_CM) — необходима для определения максимальной нагрузки. На основании среднегодо­вых нагрузок (Р_о- р иQ_c. _P) вычисляют годовые потери электро­энергии.

Максимальная кратковременная (пиковая) нагрузка/ I_пик воз­никает периодически при пусках электродвигателей, работе электросварочного оборудования, дуговых печей и служит для расчетов колебаний напряжения, защиты ипроверки сетей по условиям самозапуска двигателей.

Установленная мощность электроприемника р_у [кВт] — опре­деляемая по паспорту мощность, на которую он рассчитан и может длительно потреблять из сети при номинальном напряжении и продолжительном режиме работы.

Для электроприемников продолжительного режима работы

Р_У= р_н, или p_y = s_Hcos f,

где р_н, s_H, cosf - номинальные (паспортные) данные соответственно активной мощности (кВт), полной мощности (кВ-А) и коэффициента мощности.

Для электроприемников повторно-кратковременного режима установленная мощность приводится к длительному режиму:

где ПВ_Н — номинальная (паспортная) продолжительность включения в отно­сительных единицах.

Установленная активная мощность для группы двигателей или многодвигательного электропривода определяется как сумма установленных активных мощностей отдельных рабочих электроприемников при ПВ = 1.

Графики электрических нагрузок.

Изменение мощности во времени отображается в виде графика нагрузки. Различают графики активной и реактивной нагрузок индивидуальных электроприемников и групповые графики.

Групповые графики нагрузки строят путем суммирования ординат индивидуальных графиков; суммируя ординаты группо­вых графиков, получают график нагрузки цеха или предприятия. По длительности рассматриваемого периода различают суточные и годовые графики.

На суточном графике (рис. 1) откладывают изменение на­грузки по времени P_t и потери мощности в линиях и трансформа­торах DР. Площадь, ограниченная графиком, соответствует суточ­ному расходу электроэнергии (Э_а. _оут). Средняя нагрузка опре­деляется, по графику как Р_ср = Э_а.сут../ 24.

Рисунок 1 - Суточный график нагрузки промышленного предприятия.

Годовой график составляется на основе характерных суточных графиков за зимние и летние сутки. Изменение нагрузки на годовом графике обозначается в порядке убывания во времени.

По годовым графикам нагрузки определяются

Т_М = Э_а.г. / Р_М и Р_СР = Э_а.г / Т_Г

Исходя из графиков нагрузки действующих предприятий для каждой отрасли промышленности разработаны типовые графики нагрузки, по которым можно определять значения коэффициентов, необходимых для расчетов при проектировании.

Каждая отрасль промышленности имеет свой характерный график нагрузки, определяемый технологическим процессом и сменностью работы предприятий (рис. 2 (4.5)).

Неравномерный график нагрузки присущ одно- и двухсменным предприятиям, а также отдельным энергоемким приемникам: электропечам, прокатным станам, электролизным уста­новкам. Невысокий коэффициент заполнения графика нагрузки (0,67—0,75).

Суточный график нагрузки промышленного предприятия характерен для предприятий машиностроительной, станкостроительной, автомобилестроительной и электротехнической, отраслей.

Неравномерность графика нагрузки ухудшает режим работы сетей и требует, дополнительных капитальных затрат на сооружение новых сетей и агрегатов электростанций, обеспечивающих покрытие пиков нагрузки.

Выравнивание суточного графика, снижение пиков нагрузки осуществляются потребителями - регуляторами - энергоемкими автоматизированными электротехнологическими установками, которые могут работать в часы минимальных нагрузок в энерго­системе и отключаться в часы максимума-. Потребителями-регуляторами могут быть: электротермическое оборудование, электро­печи, холодильные установки, насосные станции; оснащенные заполняемыми емкостями, и др.

Стимулирующим фактором выравнивания графика нагрузки является оплата электроэнергии по двухставочному тарифу. Основная ставка, не зависящая от количества израсходованной электроэнергии, составляет плату за 1 кВт заявленной (договорной) максимальной мощности (нагрузки) в часы суточного максимума нагрузки энергосистемы или за 1 кВ-А присоединенной трансформаторной мощности, дополнительная ставка - за каждый киловатт-час, учтенный счетчиком.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: