Проектируемые электроснабжающие системы должны выполнятся в соответствии с действующими ПУЭ, строительными нормами и правилами, а также рекомендациям и указаниями инструкций, действующих эффективных документов, относящихся к проектированию сооружения и эксплуатации электроустановок. При проектировании подстанции следует ориентироваться на перспективы развития энергосети данного района. Основным показателем является расчет нагрузок с учетом перспективы роста потребления для различных видов потребителей. Для удобства расчета вычерчивается электрическая схема подключения потребителей и производится подробный расчет мощности потребительских ТП. Расчет дневного и вечернего максимумов выполняется с учетом коэффициентов, указывающих какая часть мощности используется в вечерний или дневной максимумы.
Расчетные нагрузки на отходящих линиях 10 кВ определяются суммированием нагрузок потребительских подстанций 10/0,4 кВ.
Суммирование дневных и вечерних максимумов выполняется методом надбавок, при котором к большей из нагрузок прибавляется надбавка от меньшей нагрузки.
За расчетную нагрузку дня выбора мощности трансформаторов на п. ст. Приморская берется большая величина дневной или вечерней расчетной нагрузки. Для их расчета используются коэффициенты дневного и вечернего максимума Кд и Кв. Для производственных потребителей они будут Кд=1, Кв=0,6. Для бытовых потребителей без электроники Кд=0,3…0,4, Кв=1,0, а с эл. шинами Кд=0,6, Кв=1,0, для смешанных потребителей Кд=Кв=1. Так же рассчитывается перспектива развития, которая отражается коэффициентом роста Кр, который изменяется от 1,0 (для новых подстанций) до 1.6 для существующих. Расчет дневного и вечернего максимума нагрузки потребителей ведется по формулам
Sрg=SнКнКрКg;
Spв=SнКнКрКв,
где Sн – номинальная полная мощность, Кн – коэффициент загрузки, Кр - коэффициент развития, Кд и Кв – коэффициенты дневного и вечернего максимума.
Активная мощность дневного и вечернего максимумов определяется по формуле:
Spg=Spgcosφg
Sрв=Sрвсоsφв,
где cosφg и cosφв – коэф. мощности дневной и вечерний, выбирающийся по таблице и зависят от характера нагрузки.
6. Понятие графика нагрузок
При проектировании систем электроснабжения выполняется ряд расчетов, результаты которых позволяют выбрать оборудование подстанций, сечение и материал проводников, наиболее экономичные способы передачи электроэнергии, конфигурацию сети и т.п. Определение расчетных электрических нагрузок и учет изменения их во времени в этом случае является исходным материалом для всего последующего проектирования. При проектировании и эксплуатации электрических сетей промышленных предприятий приходится иметь дело с различными видами их нагрузок: по активной мощности P, по реактивной мощности Q и по току.
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.
Графики нагрузок подразделяют на индивидуальные и групповые.
Индивидуальные графики (p(t), q(t), i(t)), необходимы для определения нагрузок мощных приемников электроэнергии (электрические печи, преобразовательные агрегаты главных приводов прокатных станов и др.).
При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий используются, как правило, групповые графики нагрузок (от графиков нагрузок нескольких приемников электроэнергии до графиков предприятия в целом). Графики нагрузок всего промышленного предприятия дают возможность определить потребление активной и реактивной энергии предприятием, правильно и рационально выбрать питающие предприятие источники тока, а также выполнить наиболее рациональную схему электроснабжения.
По продолжительности различают суточные и годовые графики нагрузок предприятия. Каждая отрасль промышленности имеет свой характерный график нагрузок, определяемый технологическим процессом производства. Групповой график нагрузок слагается из индивидуальных графиков нагрузок приемников, входящих в данную группу. Степень регулярности групповых графиков определяется типами индивидуальных графиков и взаимосвязью нагрузок отдельных приёмников по технологическому режиму работы.