Метод коэффициента спроса

Расчет электрических нагрузок методами коэффициента спроса, удельных расходов электроэнергии, удельных плотностей нагрузок.

Нагрузкой электроэнергетической системы называется суммарная электрическая мощность, расходуемая всеми электроприемниками , присоединенных к распределительным сетям системы и мощность, идущая на покрытие потерь во всех звеньях электрической сети.

Расчет электрических нагрузок является начальным этапом при проектировании систем электроснабжения и необходим для выбора сечения проводов и мощности трансформаторов, а так же устройств защиты электрической сети, расчета потерь напряжения. Занижение расчетных нагрузок приводит к уменьшению пропускной способности сети по условию нагрева и при этом нарушается нормальное функционирование предприятия. Завышение расчетных нагрузок приводит к излишним капиталовложениям при строительстве систем электроснабжения. Поэтому точный расчет электрических нагрузок является важнейшим этапом при проектировании систем электроснабжения.

Существует достаточно много методов определения электрических нагрузок, например, по средней мощности и коэффициенту максимума, по средней мощности и коэффициенту формы, по средней мощности и среднеквадратичному отклонению, методом руководящих указаний и многие другие. Здесь же рассмотрим методы коэффициента спроса, удельных расходов электроэнергии, удельных плотностей нагрузок, который заключается в следующем.

1) Метод коэффициента спроса. Данный метод используется для оценочного расчета максимальных нагрузок промышленных предприятий, чьи сети работают на высоком напряжении, а так же для расчета осветительных сетей цехов предприятий, для которых характерны большое количество присоединенных электроприемников.

Для определения расчетных нагрузок по методу коэффициента спроса необходимо знать установленную мощность РНОМ группы приемников и коэффициенты мощности cosφ и спроса kс данной группы. Расчетную активную PP, реактивную QP и полную SP нагрузки группы однородных по режиму работы приемников определяют по формулам:

;

где tgφ соответствует cosφ данной группы электроприемников.

2) Метод удельных расходов электроэнергии. Данный метод является приближенным методом расчета, поэтому его применение рекомендуют для предварительных расчетов и определения общезаводских нагрузок. Метод наиболее эффективен для производств с непрерывным технологическим процессом.

Для электроприемников с неизменной или мало изменяющейся во времени нагрузкой расчетная нагрузка PМАКС совпадает со средней за наиболее загруженную смену и может быть определена по удельному расходу электроэнергии на единицу продукции. При наличии данных об удельных расходах электроэнергии на единицу продукции в натуральном выражении АУД и годовом объеме выпускаемой продукции М цеха или предприятия в целом расчетную нагрузку определяют по формулам:

; Рмакс=Агод / Тмакс _;

где Агод– годовой расход электроэнергии, кВт•ч; Тмакс – продолжительность использования максимальной нагрузки, час.

3) Метод удельных плотностей нагрузок. Метод применяют при проектировании универсальных схем машиностроения, характеризующихся большим количеством приемников малой и средней мощности, равномерно распределенных по площади цеха. Универсальные сети выполняют магистральными шинопроводами и прокладывают с учетом возможных перемещений технологического оборудования.

Расчетную нагрузку группы приемников определяют по формуле:

Рр=РудF

где Руд – удельная расчетная мощность на 1 м2 производственной площади, кВт/м2;

F – площадь размещения приемников группы, м2.

Удельную нагрузку определяют по статическим данным. Значение ее зависит от рода производства, площади цеха, обслуживаемым магистральным шинопроводом, и изменяется в пределах Руд=0,06-0,6 кВт/м2 . Рассматриваемый метод расчета целесообразно применять для определения расчетной нагрузки на стадии проектного задания при технико-экономическом сравнении вариантов, а так же для других ориентировочных расчетов.