Determinació de càrregues de disseny per a empreses industrials i zones rurals

La quantitat de potència, la ubicació i el tipus de receptors elèctrics determinen l'estructura del circuit i els paràmetres dels elements de potència de les empreses industrials i l'agricultura.

En el disseny, normalment es defineixen tres tipus de càrregues:

1. Mitjana aritmètica per al torn més ocupat PSrmax i PSr mitjana anual La quantitat de PSrmax necessària per determinar la càrrega activa calculada Pp i la quantitat de PSr. Determinar les pèrdues anuals d'electricitat.

2. Els valors estimats de Pp actiu i Pp reactiu són necessaris per al càlcul de xarxes segons les condicions d'escalfament admissible, l'elecció de la potència dels transformadors i convertidors, així com per determinar les pèrdues de potència màximes, les desviacions i les pèrdues de tensió;

3.màxim a curt termini (corrent d'arrencada) Aquest valor és necessari per comprovar les fluctuacions de tensió, determinar el corrent d'arrencada de la protecció del relé de corrent, seleccionar fusibles i comprovar les xarxes elèctriques d'acord amb les condicions d'arrencada automàtica dels motors

Càrregues mitjanes.

Per determinar la potència mitjana per al torn més ocupat PSrmax, els receptors elèctrics (ED) del node del sistema d'alimentació en qüestió es divideixen en m grups segons els valors característics dels coeficients d'utilització kisp i potència cosφn.

Després per a cada grup

on PNe.m- potència nominal dels accionaments elèctrics de treball del grup m, reduïda per EP del mode intermitent al mode a llarg termini:

Aquí Py — capacitat instal·lada; PV — durada de la inclusió del passaport, aprox. e.

Aleshores, la potència de desplaçament mitjana del node és igual a:

on

— potència reactiva total dels dispositius compensadors (Bdv — potència reactiva dels motors síncrons; Vb — capacitat dels bancs de condensadors).

La càrrega resistiva mitjana dels transformadors reductors (20-6 / 0,4 kV) es determina de la mateixa manera, però amb l'addició càrregues d'il·luminació:

on kc.o — coeficient de demanda; Pe.o — la potència total instal·lada de la càrrega d'il·luminació.

Càrregues estimades d'empreses industrials.

Hi ha diversos mètodes per determinar la càrrega de disseny:

• consum específic d'energia;

• calendari de treball tecnològic dels consumidors d'energia;

• estadístic

• gràfics apilats.

Vegem les principals disposicions dels mètodes anteriors.

1. Mètode específic de consum elèctric.Quan s'utilitza aquest mètode, es calcula la càrrega de fase del torn de treball més ocupat. PSrmax

on Makm. — el volum de producció per torn;

Consum específic d'energia a la UE per unitat de producció;

Tcm és la durada del torn més ocupat.

2. Mètode de programació tecnològica. Per a grups de consumidors elèctrics amb producció de flux automatitzada o estrictament rítmica, la càrrega calculada ve determinada pel calendari de càrrega general, que es construeix sobre la base del programa tecnològic de treball dels consumidors elèctrics individuals i les seves respectives capacitats.

3. Mètode estadístic. Suposant que la llei de distribució normal es pot aplicar en el càlcul de càrregues, la càrrega calculada ve donada per l'eq.

on Pcf — valor mitjà (expectativa matemàtica) de la càrrega per a l'interval de temps considerat;

β — la multiplicitat acceptada de la mesura de dispersió (coeficient de fiabilitat del càlcul);

σtÉs la desviació estàndard de la càrrega mitjana en l'interval T = 0,5 h Si suposem que la càrrega esperada amb una probabilitat de 0,005 pot superar el valor Pp, aleshores segons la corba integral de la distribució normal β= 2,5; si la probabilitat és 0,025, aleshores β=2,0.

4. Mètode de gràfics apilats. Aquest mètode és el principal per determinar les càrregues de disseny de les empreses industrials. Aquí

on km — coeficient de càrrega màxima;

ki- el coeficient d'ús d'un grup determinat de n receptors elèctrics;

Pnom és la potència nominal de tots els receptors elèctrics considerats n.

El significat km en funció del factor d'utilització i del nombre efectiu de consumidors d'energia (no) es pot trobar a les corbes km = f (ki, no) o segons la taula.

Càrregues rurals estimades.

Per tal de determinar les càrregues en diferents punts del sistema de subministrament d'electricitat agrícola, es calculen les càrregues a les entrades dels consumidors individuals. Es pot suposar que les càrregues a les entrades dels consumidors només amb il·luminació i no més de tres receptors elèctrics alimentats són aproximadament iguals a la suma aritmètica de les capacitats instal·lades dels receptors elèctrics i de la il·luminació. Les càrregues de grups d'habitacions amb potència comparable es determinen tenint en compte els coeficients de simultaneïtat co... Les càrregues a les entrades de locals residencials en zones rurals es determinen segons el nomograma (Fig. 1).

Arròs. 1. Dependència de la càrrega específica de disseny (kW/habitatge) a l'entrada d'una casa de camp i el consum anual d'electricitat (kWh/habitatge) durant el període de previsió (anys) del consum anual (kWh/habitatge)

Quan es dissenyen xarxes externes de 0,38 kV, les càrregues calculades a l'entrada d'edificis residencials rurals amb estufes elèctriques s'assumeixen iguals a 6 kW, i amb estufes i calderes elèctriques - 7,5 kW. Les càrregues d'aire condicionat domèstic es tenen en compte augmentant en 1 kW les càrregues calculades a les entrades de les cases residencials.

Per als assentaments recentment electrificats, així com en absència d'informació sobre el consum d'electricitat a les cases electrificades, es calcula la càrrega a les entrades de les cases:

a) en assentaments amb edificis majoritàriament antics (més del 60% de les cases construïdes fa més de 20 anys) amb gasificació — 1,5 kW, sense gasificació — 1,8 kW,

b) amb edificis majoritàriament nous amb gasificació — 1,8 kW, sense gasificació — 2,2 kW.

c) per a apartaments còmodes de nova construcció a les ciutats, assentaments de tipus urbà, assentaments amb gran ramaderia i altres complexos amb gasificació — 4 kW, sense gasificació — 5 kW.

D'acord amb les directrius per al càlcul de càrregues elèctriques en xarxes amb una tensió de 0,38-110 kV amb finalitats agrícoles, es recomana que les càrregues actives (reactives) calculades es determinen mitjançant un mètode estadístic, és a dir, a partir de la potència mitjana i la desviació. de la càrrega calculada a partir de la mitjana:

on PSri, ВСri - el valor mitjà de la càrrega diària o nocturna a l'entrada de l'usuari i-è, a la part i-è de la línia, als autobusos de la subestació i-è.

Per determinar les càrregues calculades en xarxes de 0,38 kV o subestacions de 35-10 / 0,38 kV, s'utilitzen dades estadístiques sobre les càrregues (,,,) de tots els consumidors considerats tant per a màxims diürns com nocturns. La suma es fa per separat per a les càrregues nocturnes i diürnes i es selecciona la càrrega total de disseny més gran

A l'hora de determinar les càrregues de les xarxes de 10-110 kV, la suma de les càrregues de les subestacions transformadores (TS) es realitza cada hora segons els horaris típics diaris de potència activa i reactiva, tenint en compte l'estacionalitat (no es tenen en compte els màxims diaris i nocturns). compte per separat).

En absència de dades estadístiques fiables sobre les càrregues, es recomana utilitzar un mètode de càlcul basat en l'aplicació del factor de simultaneïtat (la relació entre la càrrega màxima combinada i la suma dels màxims) de les càrregues dels usuaris individuals o dels seus grups. en la forma

on Рр.д, Рр.в — respectivament, les càrregues diürnes i nocturnes calculades a la secció lineal o als autobusos de la subestació transformadora; ko — coeficient de simultaneïtat; Rd.i, Pv.i - càrregues diürnes i nocturnes a l'entrada de l'i-è usuari o l'i-è element de xarxa.

Es permet determinar les càrregues de disseny d'una manera: durant el dia quan es resumeixen els usuaris industrials o al vespre quan es resumeixen els usuaris domèstics.

Aquestes últimes expressions només es recomanen per a usuaris homogenis. En el cas de càrrega mixta, les càrregues als trams de xarxa amb edificis d'habitatges, empreses industrials, públiques i municipals es determinen per separat, utilitzant els coeficients de simultaneïtat corresponents.

Els valors del factor de potència en les seccions de xarxes 10-110 kV es determinen en funció de la relació de les càrregues de disseny dels usuaris industrials a la càrrega total de disseny PΣ... Significat PΣ calculat com la suma de les càrregues de l'industrial i usuaris municipals, determinats per les càrregues de bus calculades de les subestacions transformadores.