Графики электрических нагрузок, назначение, классификация (номинальная мощность, средняя и максимальная нагрузка)

Методы определения расчетных нагрузок.

Для расчета электрических нагрузок промышленных предприятий применяют в основном два метода: метод коэффициента спроса и метод расчетного коэффициента. К вспомогательным методам относятся метод удельных плотностей нагрузок и метод удельного потребления электроэнергии на единицу продукции.

 

1. Метод коэффициента спроса

Для определения расчетных нагрузок по методу коэффициента спроса необходимо знать номинальную (или установленную) мощность Pном, кВт, группы приемников и коэффициенты мощности cosj и спроса kс данной группы.

Расчетную нагрузку узла системы электроснабжения (например, на шинах ГПП), содержащего группы приемников электроэнергии с различными режимами работы, определяют с учетом разновременности максимумов нагрузок отдельных групп

 

2. Метод расчетного коэффициента

Метод расчётного коэффициента – основной метод при разработке технических и рабочих проектов (как правило, широко применяется в низковольтных сетях). В соответствие с методом

 

а) для группы ЭП с одинаковым режимом работы

 

б) для группы ЭП с разными режимами работы

 

Если в группе электроприёмников есть ЭП, работающие с опережающим током, то их реактивная мощность принимается со знаком «-» (например, конденсаторная батарея, – QБК). Зная Рр и Qр определяют по (3.17) полную расчетную мощность. С учетом мощности конденсаторной установки, формула (3.17) имеет вид

 

3. Метод удельных плотностей нагрузок

 

Этот метод применяется на первых стадиях проектирования для выявления основных нагрузок по цехам, подстанциям, линиям. Исходными данными для расчета являются: площадь цеха F, м2; удельная плотность нагрузок руд, Вт/м2; среднее значение коэффициента мощности cos φ.

 

4. Метод удельного потребления электроэнергии на единицу продукции

 

Потребляемую электрическую мощность в целом по предприятию и по отдельным цехам можно определить по данным удельного расхода электроэнергии ωуд, кВт·ч, на единицу продукции, которые устанавливаются для различных производств на основе анализа материалов обследования действующих предприятий (приводятся в справочной литературе).

 

 

Графики электрических нагрузок, назначение, классификация (номинальная мощность, средняя и максимальная нагрузка).

Кривая изменения активной, реактивной и токовой нагрузки во времени, называется графиком нагрузки по активной, реактивной мощностям и току соответственно.

Графики нагрузок дают возможность определить некоторые показатели, необходимые при расчетах нагрузок, и более рационально выполнить систему электроснабжения.

 

Назначение и классификация графиков нагрузок

Электрическая нагрузка характеризует потребление электрической энергии отдельными приемниками, группой приемников в цехе, цехом и заводом в целом. При проектировании и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий основными являются три вида нагрузок:

 

а) активная мощность P;

 

б) реактивная мощность Q;

 

в) ток I.

 

В расчетах систем электроснабжения промышленных предприятий используются следующие значения электрических нагрузок:

 

а) средняя нагрузка за наиболее загруженную смену – для определения расчетной нагрузки и расхода электроэнергии;

 

б) расчетный получасовой максимум активной и реактивной мощности – для выбора элементов систем электроснабжения по нагреву, отклонению напряжения и экономическим соображениям;

в) пиковый ток – для определения колебаний напряжения, выбора устройств защиты и их уставок.

 

Электрическая нагрузка может наблюдаться визуально по измерительным приборам. Регистрировать изменения нагрузки во времени можно самопишущим прибором (рис.1). В условиях эксплуатации изменение нагрузки по активной и реактивной мощности во времени записывают, как правило, в виде ступенчатой кривой, по показаниям счётчиков активной и реактивной энергии, снятым через одинаковые интервалы времени tи (рис. 2).

 

Рис.1. График нагрузок по записи регистрирующих приборов

Рис.2. График нагрузки по показаниям счетчика активной энергии Графики нагрузок подразделяют на индивидуальные и групповые.

 

Номинальная мощность Pн — это максимально допустимая мощность, которую элемент может рассеивать в течение гарантированного срока службы при нормальных условиях. Как правило, этот параметр указывается для резисторов, так как именно они предназначены для поглощения электрической энергии.