Основные вопросы проектирования и расчетов СЭС

Исходные материалы и общие задачи проектировании.

Общими исходными сведениями являются: район осуществления СЭС того или иного объекта, его климатические и геолого-географические условия; источники питания электроэнергией (ПС ЭЭС, ТЭЦ, ДЭС и т.п.).

Технические исходные сведения состоят из: генерального плана объекта электроснабжения, включающего схему-план застройки территории объекта, технологические характеристики всех цехов промышленного или сельскохозяйственного предприятия, зданий жилого района, населенных пунктов сельскохозяйственного региона, типа ПС электрического транспорта и т.п.; состав и установленные мощности всех ЭП, включая сведения о требованиях к надежности их питания, пожаро- или взрывобезопасное™ сырья и продукции, охраны экологической среды, см. [5.6] и т.п.

Расчетные электрические нагрузки потребителей электроэнергии и электрических сетей.

Понятие расчетной электрической нагрузки подразумевает то наибольшее значение мощности (кВт, квар, кВ • А), которое может потреблять конкретная группа ЭП или ПЭ в целом с учетом реальных технологических процессов и их взаимозависимостей. Расчетные электрические нагрузки линий и трансформаторов подстанций определяются аналогичными условиями комплексов однородных или неоднородных ПЭ характеристик режимов, питаемых по этим элементам электрических сетей.

Приводимые в нормах расчетные электрические нагрузки указываются для наибольших их суточных значений длительностью 30 мин, что соответствует установившейся температуре нагрева проводников средних номинальных сечений под действием протекающего тока.

В нормах проектирования СЭС приводятся расчетные нагрузки в виде потребления активной мощности характерными технологическими группами ЭП (металлорежущие станки, квартиры, животноводческое помещения и т.п.). Нормативные расчетные (активные) нагрузки устанавливаются на основе массовых их измерений в периоды и часы их наибольших значений (например, в декабре в рабочие дни с 16 до 20 ч). Полученные комплексы измеренных нагрузок обрабатываются с применением методов математической статистики, на основе чего определяются для групп однородных ЭП:

среднестатистическое значение активной нагрузки Р,;

ст(Р() — среднеквадратическое отклонение измеренных нагрузок от Р,;

где /' — та или иная группа ЭП.

Расчетная активная нагрузка, кВт:

где р = 2—3 — мера рассеяния, обеспечивающая интегральную вероятность того, что реальные нагрузки не превзойдут ее расчетное значение в 97,5—99,9 % случаях.

Расчетные реактивные нагрузки в большинстве случаев определяются по расчетным активным нагрузкам и эмпирическим средним значениям коэффициентов реактивной мощности (1? ф). Подробнее см. [5.2, 5.11,

5.12, 5.13].

Для снижения потерь электроэнергии и потерь напряжения применяется выработка реактивной мощности непосредственно в узлах ее потребления в электрической сети — компенсация реактивных нагрузок. С этой целью применяются установки конденсаторов 0,4—10 кВ, статические тиристорные компенсирующие установки, а также выработка реактивной мощности синхронными двигателями, работающими в режиме перевозбуждения. В последнем случае используются лишь электродвигатели, необходимые по технологическим соображениям. Такое использование синхронных двигателей оправдано при их большой мощности (десятки и сотни киловатт) с высокой частотой вращения (более 150—200 об/мин) и загруженных по активной мощности не более 0,7—0,8 номинальной. Соотношение реактивной мощности, компенсируемой синхронными двигателями и установками конденсаторов, устанавливается специальными расчетами.

Компенсации реактивных нагрузок остро актуальна для СЭС промышленности, где большую часть электроэнергии потребляют асинхронные двигатели и потому «естественный» коэффициент мощности составляет 0,7—0,75. В СЭС коммунально-бытовых ПЭ, как правило, установка компенсирующих устройств не требуется, так как в периоды наибольших 160

нагрузок коэффициенты мощности на шинах 6—10 кВ понижающих ПС не менее 0,90—0,92.

Подробнее технически и экономически важная тема источников реактивной мощности изложена в [5.2, 5.7, 5.12].

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >