Формализуемые методы расчета электрических нагрузок

В настоящее время используют следующие из них: 1) эмпирические методы (коэффициента спроса, двухчленных эмпирических выражений,

удельного расхода электроэнергии и удельных плотностей нагрузки, технологического графика); 2) метод упорядоченных диаграмм (расчет по коэффициенту расчетной активной мощности); 3) собственно статистические методы;4) метод вероятностного моделирования графиков нагрузки.

Метод коэффициента спроса наиболее прост, широко распространен,с него начинают расчет нагрузок; по известной (задаваемой) величине и табличным значениям , приводимым в справочной литературе, определяют:

Метод удельных плотностей нагрузок близок к предыдущему. Задается удельная мощность (плотность нагрузки) γ, и определяется площадь здания F, сооружения или участка, отделения, цеха.

Метод технологического графика опирается на график работы агрегата, линии или группы машин. График позволяет определить расход электроэнергии за средний цикл и максимальную нагрузку для расчета питающей сети. При этом график конкретизируется.

Метод упорядоченных диаграмм.

При наличии данных о числе электроприемников, их мощности, режимах работы его рекомендуют применять для расчета элементов системы электроснабжения 2УР, 3УР (провод, кабель,шинопровод,), питающих силовую нагрузку до 1 кВ. Различие метода упорядоченных диаграмм и расчета по коэффициенту расчетной активной мощности заключается в замене коэффициента максимума K м, всегда понимаемого однозначно как отношение Р max /Р с, коэффициентом расчетной активной мощности K р.

Порядок расчета для элемента узла следующий:

1. Составляется перечень (число) силовых электроприемников с указанием их номинальной установленной мощности.

2. Определяется рабочая смена с наибольшим потреблением электроэнергии, и выделяются характерные сутки.

3. Описываются особенности технологического процесса, влияющие на

электропотребление, выделяются электроприемники с высокой неравномерностью нагрузки (которые рассчитывают по максимуму эффективной нагрузки).

4. Исключаются из расчета: а) электроприемники малой мощности; б) резервные по условиям расчета электрических нагрузок; в) включаемые эпизодически.

5. Определяются группы т электроприемников, имеющих одинаковый тип (режим) работы, и выделяются из них j -е подгруппы, j = 1,..., т, имеющие одинаковую величину индивидуального коэффициента использования K и(i).

6. Выделяются электроприемники одинакового режима работы, и определяется их средняя мощность: , (3.10),где Р ном(i) – номинальная мощность отдельного электроприемника.

7. Вычисляется средняя реактивная нагрузка: (3.11)

где tgϕ – коэффициент реактивной мощности, соответствующий средневзвешенному коэффициенту мощности соsϕ, характерному для i- го электроприемника.

8. Находится групповой коэффициент использования активной мощности:

где P ном (j) – установленная мощность подгруппы.

9. Рассчитывается эффективное число электроприемников в группе из п электроприемников:

где – число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое дает то же значение расчетного максимума P max, что и группа электроприемников, различных по мощности и режиму работы. При числе электроприемников в группе четыре и более допускается принимать равным п (действительному числу электроприемников) при условии, .

10. По справочным данным в зависимости от и постоянной времени нагрева Т 0 принимается величина расчетного коэффициента K р.

11. Определяется расчетный максимум нагрузки:

Упрощенно эффективное число приемников для цеха

где Р ном(max) – номинальная мощность наиболее мощного электроприемника цеха.

Электрические нагрузки отдельных узлов системы электроснабжения в сетях напряжением выше 1 кВ (находящиеся на 4УР, 5УР) рекомендуется определять аналогично с включением потерь в трансформаторах.