ВЫБОР СИСТЕМЫ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ РАЙОНА

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Для проектирования систем электроснабжения населенного пункта и района необходимо знание электрических нагрузок. Прежде всего, следует определить нагрузку на вводе в отдельные объекты, в качестве которых в населенных пунктах могут быть жилые дома, общественные коммунально-бытовые помещения (школы, столовые, магазины и т.д.), производственные предприятия по производству и обработке с.х. продукции (теплицы, животноводческие объекты, молокозаводы, птицефабрики и др.), а также мелкие производственные предприятия (мастерские, мельницы, пилорамы и т.д.). Электрическая нагрузка на вводе в жилой дом может быть определена различными способами, в зависимости от наличия исходной информации об электропотреблении за предыдущие годы, возможности использования газа в населенном пункте, типа застройки (старой и новой) и т.д.

стр.5

Для вновь электрифицируемых населенных пунктов, атакже при отсутствии сведений об электропотреблении расчетные нагрузки на вводах в жилые дома, в кВт, принимают по данным таблицы 1.

При наличии бытовых кондиционеров расчетные нагрузки жилых домов увеличивают на 1 кВт.

Электрические нагрузки, как правило, рассчитывают отдельно для режимов дневного и вечернего максимумов. В случаях, когда известен только один какой-либо режим нагрузок, для расчета другого можно использовать коэффициенты дневного и вечернего максимумов k_д и k_в (приложение 1).

Таблица 1 - Электрическая нагрузка на вводе в жилой дом

Полную дневную, и вечернюю электрические нагрузки на вводе жилого дома определяют по формулам:

. (1)

(значения cosφ, приведены в приложении 2).

Максимальные дневные и вечерние электрические нагрузки на вводах в производственные и общественные коммунально-бытовые предприятия и помещения приведены в приложении 3.

Электрическая нагрузка наружного освещения улиц определяется типом светильника, шириной улиц и их покрытием. Значения электрической нагрузки уличного освещения в сельских населенных пунктах приведены в приложении 4. Освещение территорий хозяйственных дворов принимается из расчета 250 Вт на помещение и 3 Вт на погонный метр длины периметра хоздвора, а для общественных и торговых центров – 0,5 Вт на 1 м² площади.

Ориентировочную, суммарную электрическую нагрузку населенного пункта определяют одним из методов:

- методом суммирования электрических нагрузок с помощью коэффициента одновременности

; , (2)

где S_дi ,S_вi - дневная и вечерняя электрическая нагрузки на вводе i -го потребителя, кВ∙А;

S_ул - электрическая нагрузка уличного освещения, кВ∙А;

k₀ - коэффициент одновременности (приложение 5);

n - количество потребителей в населенном пункте, шт.

- методом суммирования электрических нагрузок с помощью добавок:

; , (3)

где S_{д max}, S_{в max} - наибольшая дневная и вечерняя электрические нагрузки всех потребителей населенного пункта;

S_дi, S_вi - добавки к значениям остальных дневной и вечерней электрических нагрузок (приложение 6).

При выборе способа суммирования электрических нагрузок необходимо учитывать, что если нагрузки потребителей отличаются по величине больше чем в 4 раза, то применение коэффициента одновременности в этом случае не рекомендуется.

ВЫБОР СИСТЕМЫ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ РАЙОНА

Электроснабжение района может осуществляться по одной из систем напряжений: 110/35/10/0,38 кВ, 110/35/20/0,38 кВ, 110/35/0,38 кВ, 110/20/0,38 кВ или 110/10/0,38 кВ. На данном этапе проектирования выбор системы напряжений электроснабжения района может производиться без экономических расчетов, но, с учетом предельных длин сетей (приложение 7), количества ТП приходящихся на одну ВЛ 10(35) кВ и мощностей ТП. При количестве ТП, приходящихсяна одну ВЛ, - 5-8 штук, при мощности большинства ТП (70-80 %) более 100 кВ∙А, максимальной длине до наиболее удаленной точки ВЛ более 35 км целесообразно выбрать систему напряжений 110/35/0,38 кВ. Если количество ТП на одну ВЛ 10(35) кВ составляет 10-15 штук (мощность большинства (70-80%) ТП белее 100 кВ∙А и максимальная длина до наиболее удаленной точки ВЛ более 35 км), может оказаться целесообразным строительство подстанции 35/10 кВ вблизи «центра тяжести» нагрузок этих ТП и применение системы напряжений 110/35/10/0,38 кВ. Если длина до наиболее удаленной точки ВЛ не превышает 15 км, то целесообразно выбрать систему напряжений 110/10/0,38 кВ. Применение систем напряжений 110/20/0,38 кВ и 110/35/20/0,38 кВ в настоящее время считается нецелесообразным при проектировании развития систем электроснабжения для районов, где это напряжение до сих пор не применялось. Эта рекомендация соответствует технико-экономическим расчетам как самих сетей, так и дефицита оборудования на 20 кВ.

Величина нестандартного напряжения питания, кВ, может быть определена по формуле Стила-Никагосова:

(4)

где Р_Р – передаваемая мощность, тыс. кВт;

l – расстояние передачи, км.

Если отклонение расчетной величины напряжения от ближайшего большего или меньшего стандартного значения велико, окончательное решение принимается путем технико-экономического сравнения вариантов стандартных значений.

При расчетном значении, близком к стандартному, принимают ближайшее номинальное значение напряжения.