Методы снижения максимумов нагрузки.

С тоимость электроэнергии зависит от того в каком режиме или часовом промежутке работают генераторы электростанций. Для энергосистемы выгодно, если крупные промышленные предприятия уменьшат свои максимумы нагрузок в период максимума энергосистемы.

Максимальная нагрузка:

(1)

-показатель неравномерности графика нагрузки. Если на промышленном предприятии есть крупные потребители (печи, прокатные станы и т.д.) можно рассматривать варианты сдвига их моментов включения.

Задача выравнивания графиков состоит в уменьшении .

Для групповых графиков, питающих n электроприемников:

(2)

Т.о. дисперсия группового графика состоит из суммы дисперсий индивидуальных графиков и взаимно корреляционного момента графиков нагрузки i-го и j-го электроприемника.

В

Pj(t)

Pi(t)

τ=tij

Р

t

торая составляющая формулы (2) определяется видами графиков и величиной ( ). Взаимнокорреляционный момент характеризует случайную связь нагрузки электроприемника в данной группе электроприемников. Задача выравнивания графиков состоит в том чтобы в формуле (2) уменьшить вторую составляющую (корреляционная составляющая дисперсии графика нагрузки). Можно воздействовать и на первую составляющую, но результат будет только если уменьшить величину нагрузки индивидуального графика (изменить режим работы). Предельное значение второй составляющей является отрицательная величина, которая обеспечивает максимальное выравнивание графиков, следовательно мы за счет нее компенсируем еще и первую составляющую. Происходит выравнивание и Рм=Рср. Должен производится расчет для различных сдвигов τ между включениями электроприемников, число комбинаций для расчета равна .

Принципы проектирования систем электроснабжения промышленных предприятий.

Составляется инженерный проект - это модель или изображение будущего устройства или сооружения, представленного в схемах, чертежах, макетах, таблицах или описаниях, созданных коллективом проектировщиков в результате логического анализа исходных данных и на основе расчетов о сопоставлении различных вариантов.

Проект системы электроснабжения предусматривает выполнение связей между электроприемником технологических установок и источником электроэнергии.

Оптимальным проектом системы электроснабжения называется такой проект, который имеет минимальные затраты при строительстве и монтаже, наибольшие удобства и надежность при эксплуатации и обеспечивает снабжение потребителей электроэнергией надлежащего качества.

Так как технологические процессы на промышленном предприятии должны меняться через 2-5 лет, то во избежании сложных работ по смене технологии необходимо предусмотреть такие схемы и конструкции сетей, которые позволили бы выполнить изменение технологии без нарушения процесса производства:

• применение принципа разукрупнения подстанций,

• применение схем глубоких вводов напряжением 110кВ и выше,

• большее применение магистральных схем,

• применение наружных кабельных эстакад и применение магистральных и распределительных шинопроводов в цеховых сетях.

Требования надежности электроснабжения:

• должны обеспечиваться надежным снабжением важные электроприемники при ограничении подачи электроэнергии. Это делается путем закладки в проекты возможности быстрого снижения нагрузки путем отключения неответственных электроприемников,

• учет технологических требований и особенностей технологий различных производственных процессов.

Степень детализации проектов должна соответствовать инструкциям ГОС комитета по строительству и эталонным проектам.

Прежде чем приступать к проектированию делается технико-экономическое обоснование сооружения или реконструкции промышленного предприятия.

Технико-экономическое обоснование делается в целом по всему предприятию и отдельной его частью является технико-экономическое обоснование электроснабжения.

Технико-экономическое обоснование составляется следующим образом:

технико-экономическое обоснование - результат предпроектных исследований, проводимых технологами, экономистами и инженерами проектировщиками различных специальностей на основе генеральной схемы развития и размещения промышленного предприятия в данном регионе.

В технико-экономическое обоснование для системы электроснабжения входят:

1. описание существующих источников электроэнергии и их расположение относительно намеченной площадки строительства,

2. на основе опытных данных об удельных расходах электроэнергии на единицу продукции примерно определяется электрическая нагрузка промышленного предприятия на расчетный период и на перспективу развития промышленного предприятия примерно на срок до 10лет,

3. определяется наличие и ориентировочная мощность электроприемников первой категории,

4. на основе баланса потребления электроэнергии определяется по укрупненным показателям, а так же на основе потребности в тепловой энергии определяется необходимость сооружения собственной ТЭЦ, и если необходимость обнаружиться, то определяется количество и мощность турбогенераторов и вид топлива, необходимого для данной ТЭЦ,

5. выбирается возможная точка присоединения промышленного предприятия к районной энергосистеме, а так же определяется количество питающих ЛЭП, их напряжение и протяженность,

6. в виде эскиза разрабатывается предполагаемый вариант схемы сетей напряжением 110кВ и выше на территории промышленного предприятия,

7. определяется возможная конфигурация сетей напряжением 6-10кВ и способы их прокладки,

8. определяется примерно количество и мощность трансформаторов на ГПП и ПГВ, определяется количество и мощность цеховых трансформаторов и общая протяженность кабельных линий 6-10кВ,

9. определяется ориентировочная потребность в шинопроводах и кабелях напряжением до 1000В для всего промышленного предприятия,

10. на основе укрупненных показателей стоимости элементов электроснабжения определяется стоимость всей системы электроснабжения, которую включают в общую стоимость сооружения или реконструкции промышленного предприятия.

Технико-экономическое обоснование направляется на утверждение и потом идет процесс проектирования.

Приступают к разработке рабочих чертежей системы электроснабжения промышленного предприятия.

Рабочие чертежи могут разрабатываться или в целом по всей системе электроснабжения промышленного предприятия или по отдельным участкам данного промышленного предприятия.

1). На основе нагрузок делается заявка на подключение данного промышленного предприятия к энергосистеме.

2). Должны согласовать вопросы водоснабжения, отопления, очистки сточных вод и других объектов системы энергообеспечения данного промышленного предприятия.

3). Необходимо получить подтверждение от заводов изготовителей технических данных того оборудования, которое намереваются установить.

Электрикам необходимо уточнить координаты расположения цехов, корпусов на генеральном плане промышленного предприятия, а в пределах корпусов и цехов необходимо уточнить координаты расположения всех агрегатов к которым должны подвести электроэнергию.

Основные разделы рабочего проекта:

1). Технические материалы и принципиальные чертежи (схемы, расчеты, планы размещения подстанции, трассы электросетей, пояснительные записки) спецификация электрооборудования.

2). Чертежи задания заводам изготовителям крупноблочного и комплектного оборудования (КРУ, КТП, КСО, шинопроводы).

3). Чертежи задания на разработку рабочих чертежей строительной части электротехнологических установок (подстанции, тоннели, эстакады, фундаменты под трансформаторы на ГПП и в цехах и т.д.).

4). Электромонтажные чертежи для производственных работ и спецификации на оборудование и материалы.

5). Сметы, определенные затраты на сооружение элементов электроэнергетической системы.

По рабочим чертежам производится установка всего оборудования, прокладка труб, кабельных линий, выполнение заземления, и т.д. А для пусконаладочных работ необходим расчет уставок всех защит, который излагается в пояснительной записке к рабочим чертежам.

После выполнения монтажа и наладки, рабочие чертежи отдаются эксплуатационному персоналу.

Порядок проектирования:

1. анализируются исходные данные и составляется несколько возможных вариантов,

2. рассчитываются эти варианты и выбирается наиболее экономичный,

3. после расчета выбирается конфигурация электрических сетей и выбираются способы конструктивного исполнения основных устройств,

4. для выбранного варианта выполняются следующие проектные работы:

а) расчет нагрузок,

б) выбор напряжения,

в) определение количества и мощности трансформаторов ГПП и выбор их места расположения на плане,

г) определение числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций и места их размещения,

д) выбор конфигурации электросетей,

е) расчет токов короткого замыкания,

ж) выбор коммутационных аппаратов и сечения сетей,

з) определение показателей качества электроэнергии,

и) выбор способов регулирования напряжения и повышения качества электроэнергии,

к) решение вопросов компенсации реактивной мощности,

л) молниезащита зданий,

м) зануление и заземление электрооборудования,

н) самозапуск электродвигателей,

о) надежность системы электроснабжения.