Электроснабжение промышленных предприятий: Методические указания к выполнению контрольных заданий

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Архангельский государственный технический университет

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Методические указания к выполнению

контрольных заданий

Архангельск

2004

Рассмотрены и рекомендованы к изданию методической комиссией

факультета промышленной энергетики

Архангельского государственного технического университета

7 октябрь 2003 г.

Составитель

, доц., канд. техн. наук

Рецензент

, проф., докт.  техн. наук

УДК 621.3

С. П.  Электроснабжение промышленных предприятий: Методические указания к выполнению контрольных заданий. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004. – 30 с.

Подготовлены кафедрой электротехники и энергетических систем АГТУ.

В настоящих указаниях изложены основные теоретические положения, порядок выполнения контрольных заданий по разделу “ Электроснабжение промышленных предприятий ”.

Предназначены для студентов специальности  101600 “Энергообеспечение предприятий ”, изучающих курс “ Электроснабжение предприятий и электропривод ” дневной  и заочной форм обучения.

Ил. 3. Табл. 15. Библиогр. 2 назв.

© Архангельский государственный

технический университет, 2004

Задание№1

Исследование показателей индивидуальных и групповых графиков

 электрических нагрузок

Цель задания. Ознакомление с практическими приемами построения графиков электрических нагрузок, получение навыков расчета показателей графиков нагрузок и практическое исследование соотношений между ними.

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Электрическая нагрузка элемента электрической сети (линии, трансформатора) определяется характером электропотребления каким-либо  приемником, получающим питание через этот элемент. Под электрической нагрузкой элемента сети в данный момент времени понимается ее действующее значение. При проектировании и эксплуатации промышленных электрических сетей приходится иметь дело с тремя видами  их нагрузок: по активной и реактивной мощностям, по току. Кривую изменения нагрузки во времени называют графиком электрической нагрузки (ГЭН).  Запись графика может быть произведена в виде  непрерывной либо ступенчатой  кривой.

Графики электрических нагрузок подразделяется на индивидуальные – для ответвлений к отдельным электроприемникам и групповые – для линий, питающих группы приемников энергии. Индивидуальные ГЭН обозначают строчными  буквами  p(t), q(t), i(t), групповые – прописными P(t), Q(t), I(t). При n электроприемниках в группе

,   , ,          (1)

где  U_ном - номинальное напряжение электрической сети.

При анализе режимов электропотребления предприятий и проектировании промышленных электрических сетей рассматривают, как правило,

групповые графики. Однако анализ этих графиков невозможен без выясне-

ния и учета условий их формирования, т.е. суммирования (наложения) индивидуальных графиков.

Для большинства промышленных электроприемников характерна цикличность их работы, обусловленная повторением тех операций комплексного технологического процесса, которые выполняются на агрегате, обслуживаемым данным электроприемником. Вследствие этого индивидуальные ГЭН обладают большей или меньшей регулярностью, которую необходимо учитывать при исследовании и расчетах электрических нагрузок. С точки зрения регулярности режимов работы электроприемников различают следующие типы индивидуальных графиков нагрузки сетей: периодические (рис.1,а) с периодом t_ц ; цикличные (рис.1,б), отличающиеся от периодических непостоянством продолжительности пауз t_п ; нецикличные (рис.1,в), характеризуемые стабильностью потребления электроэнергии за время Т_ц группы агрегатов, к одному из которых принадлежит данный электроприемник; нерегулярные (рис.1,г), отвечающие неустановившемуся характеру технологического процесса и режима электропотребления.

Рис.1. Индивидуальные графики нагрузки сети.

В соответствии с рекомендациями / 1 / цикличный график заменяется

эквивалентным ему периодическим с продолжительностью периода, рав-

ной средней длительности t_ц.с , цикла исходного графика; для не циклично-

го графика величина t_ц.с определяется как , где количество N -аналогичных технологических операций за время Т_ц .

Групповой график P(t) будет периодическим лишь при формировании из периодических индивидуальных графиков p(t)  с равными периодамиt_ц .

При этом, естественно, период группового графика также будет равен t_ц . В общем случае при формировании группового графика из любых (кроме нерегулярных) индивидуальных графиков он будет непериодичен, но при установившемся режиме производства будет удовлетворять условию обобщенной периодичности, означающей стабильность потребления электроэнергии за время обобщенного цикла Т_ц . Такие графики называют почти периодическими. Групповой график P(t) будет нерегулярным, если он сформирован из нерегулярных индивидуальных графиков p(t).

Показатели и характеристики индивидуальных графиков нагрузки