Дневне криве оптерећења стамбених зграда

Начини рада електричних апарата за домаћинство су различити. Они се разликују у зависности од намене и употребе ових уређаја у породици. Природа промене оптерећења најјасније је видљива у такозваном дневном распореду оптерећења, а у зависности од броја прикључених станова, дана у недељи и доба године, ови распореди се међусобно разликују.

Због чињенице да се максимална оптерећења у мрежама које снабдевају домаће потрошаче посматрају у зимском периоду, највеће интересовање представљају дневни графикони оптерећења зимског дана. Поред тога, на природу распореда утовара значајно утиче начин припреме хране.

Са ове тачке гледишта, дневни распореди пуњења могу се поделити у три главне групе, у зависности од начина кувања:

• за зграде са плинским пећима,

• пећи на чврсто гориво

• електрични штедњаци.

Испод су карактеристике распореда за зграде са гасним и електричним пећима.

Пиринач. 1. Просечан дневни распоред оптерећења на улазу 62-стамбене зграде са пећима на гас.

Облик дневног распореда оптерећења и његове карактеристике (пуњење) као и максимално оптерећење варирају у великој мери. Стога, за истраживање, просечне типичне криве оптерећења одређене низом графикона за просечна получасовна оптерећења.

За елементе мрежа које снабдевају станове гасним пећима утврђени су просечни распореди за све дане у недељи, укључујући суботе и недеље, пошто нема велике разлике у распореду оптерећења за дане у недељи у овим мрежама. За елементе мрежа које снабдевају станове електричним шпоретима утврђени су просечни распореди за викенде (субота и недеља) и за радне дане, пошто се у овим мрежама распореди оптерећења за рад и викенде разликују једни од других.

Карактеристична карактеристика распореда оптерећења викендом је присуство јутарњих и дневних вршних оптерећења, које су по величини блиске вечерњем вршном оптерећењу радним данима.

Пиринач. 2. Просечан дневни распоред стамбене зграде (501 стан са плинским пећима) у аутобусима на трафостаницама. Мерења су вршена самоснимајућим амперметрима.

Просечна оптерећења се одређују из очитавања мерача на основу вредности забележене енергије за одговарајући временски период (обично 30 минута). Да би се конструисао просечни графикон, просечна оптерећења забележена у исто време се сабирају, на пример у 14:00 (14:30, 15:00, итд.) свих дана у недељи, а затим се резултујућа вредност дели на седам.

На сл. 1 приказан је просечни дневни распоред оптерећења на улазу стамбене зграде са 62 шпорета на гас. На слици 2 приказан је просечни дневни распоред оптерећења стамбених зграда (501 стан) у аутобусима трафо-станице. На сл.3 приказује сличан распоред на улазу зграде од 108 јединица са електричним шпоретом за радним данима и викендом. Из графикона на сл. 1 следи да се у мрежама зграда са гасним пећима у Москви зимско максимално оптерећење јавља око 18:00 и траје до 22-23, али се највећа вредност оптерећења примећује од 20 до 21.

Пиринач. 3. Просечан дневни распоред оптерећења на улазу стамбене зграде од 108 са електричним шпоретима. 1 — радни дан, 2 — субота, 3 — недеља.

Фактор пуњења распореда дневног оптерећења

је у распону од 0,35-0,5.

Јутарње максимално оптерећење траје 2 сата: од 7 до 9 сати и једнако је 35-50% вечерњег максимума; дневно оптерећење је 30–45%, а ноћно 20–30%.

У мрежама које снабдевају станове електричним пећима, радним данима вечерње максимално оптерећење временски се поклапа са максималним оптерећењем кућа са гасним пећима. Јутарњи максимум почиње у 6.00 часова и траје до 11.00 часова Јутарњи максимум је у распону од 60-65% вечерњег максимума. Дневно оптерећење је 50-60%, а ноћно 20%.Фактор пуњења дневног распореда оптерећења варира од 0,45 до 0,55.

Суботом и недељом, поред вечерњег максимума од 21.00 до 23.00 часа, постоји и јутарњи максимум, по величини приближно једнак вечерњем, и максимално дневно оптерећење од 13.00 до 17.00 часова, једнак 85-90% вечерњег максимума. За такве дане, стопа попуњавања распореда је већа него радним данима. Наведени подаци су типични за велике градове. У малим градовима и селима где флуктуација радника игра значајну улогу, распореди оптерећења могу се разликовати од оних о којима се говори у наставку.

Широка употреба електричних апарата за домаћинство опремљених електромоторима мале снаге довела је до смањења фактора снаге на 0,9-0,92 у кућама са пећима на гас током вечерњег вршног оптерећења, а током остатка дана на 0,76-0,8 . У кућама са електричним пећима фактор снаге је већи и износи 0,95 и дању и увече, а 0,8 ноћу.

Ова околност је веома важна и мора се узети у обзир при пројектовању електричних мрежа, јер је до сада пројектовање рађено без узимања у обзир овог фактора. Претпоставља се да је фактор снаге практично јединица, што је тачно када је главно оптерећење електрично осветљење направљено од сијалица са жарном нити.

Оптерећење стамбене зграде карактерише, по правилу, употреба једнофазних електричних пријемника. Ово не може да не утиче на расподелу оптерећења по фазама електричне мреже. Испоставља се да су оптерећења на појединачним фазама неједнака. Упркос чињеници да се и при пројектовању, уградњи и експлоатацији електричних инсталација у стамбеним зградама предузимају мере за што равномернију расподелу оптерећења на фазе, студије показују да је у ствари неравномерност фазног оптерећења често значајна.

Ситуацију је погоршала веза са широком употребом електричних апарата у домаћинству (фрижидери, машине за прање веша, телевизори, радио и др.), који имају различите и углавном насумичне режиме рада, услед чега долази до асиметрије фазних оптерећења у урбане мреже постале су неизбежне .

На пример, према Мосенергу, чак ни у спољним мрежама са, по правилу, трофазним улазима у зграде, уз добру организацију рада и редовно праћење, није било могуће постићи асиметрију фазних оптерећења испод 20%. Још гора ситуација је са нискоградњом, типичном за мале градове и села, где су улази у зграде углавном једнофазни. Студије спроведене у Москви током истовременог мерења оптерећења на све три фазе, као и на неутралном проводнику четворожичних мрежа, потврдиле су наведено.

Пиринач. 4. Графикони просечног дневног оптерећења по фазама подизача у кући са електричним пећима.

У мрежама унутар куће, посебно у мрежама зграда са електричним пећима, постоји значајна асиметрија фазних оптерећења, не само због неравномерне расподеле једнофазних електричних пријемника, већ и углавном због природног времена укључивања. и искључени електрични апарати. Да бисмо илустровали оно што је речено на сл. 4 приказује просечан дневни распоред за сваку фазу успона у кући са електричним пећима. Карактеристично је да су дати графикони за линију, на чију је фазу повезан једнак број станова.

Резултати обраде података добијени током мерења приказани су у табели. 1 (према лабораторији електро опреме МНИИТЕП).

Табела 1 Подаци за мерење фазних оптерећења

Подешавања Фаза А Фаза Б Фаза Ц Просечне вредности Просечно оптерећење Рм, кВ 4,25 3,32 4,58 4,1 Стандардна девијација σр, кВ 1,53 0,65 0,47 0,61 Максимално пројектовано оптерећење Пмак, кВ 8 ,84 5,3 93 кВ т . — — 1.77

Процена асиметрије оптерећења

Да бисте проценили асиметрију оптерећења, можете користити концепт фактора асиметрије фазних оптерећења током вршних сати, што је однос струје у неутралном проводнику И0 према струји просечног фазног оптерећења Иав.

Вредности пројектованог оптерећења:

— без обзира на асиметрију

— узимајући у обзир асиметрију П

где је: ПМСРФ — максимално израчунато просечно фазно оптерећење (по фази);

Пмкасф — максимално израчунато просечно фазно оптерећење најоптерећеније фазе.

Однос последње две формуле назива се коефицијент преласка са пројектованог оптерећења без узимања у обзир асиметрије до пројектованог оптерећења, узимајући у обзир асиметрију:

Обрада појединачних фазних и општих графикона оптерећења показала је да је у унутрашњим електричним мрежама кућа са гасним пећима асиметрија фазних оптерећења са просечним тридесетоминутним вредностима током вршног оптерећења унутар 20%. Пројектно оптерећење за максимално оптерећену фазу је 20-30% веће од пројектованог максимума просечног фазног оптерећења.

У кућама са електричним пећима, асиметрија фазних оптерећења на улазу у зграду од стотину станова је 20-30%, ау унутрашњим мрежама за напајање (за аутопутеве који снабдевају 30-36 станова, асиметрија достиже 40-50). %). На овај начин установљена је потреба да се при избору параметара електричне мреже води рачуна о асиметричности фазних оптерећења; треба имати у виду да се повећањем броја прикључених станова асиметрија смањује.Необрачуната асиметрија фазних оптерећења може довести до значајних грешака у избору попречних пресека жица и каблова.

У пројектовању се асиметрија узима у обзир одговарајућим повећањем вредности нормализованих специфичних електричних оптерећења (кВ/стан), тј. прорачун се врши за најоптерећенију фазу.

У сабирницама напојног трансформатора асиметрија фазних оптерећења утиче само незнатно и може се занемарити.

Треба напоменути да се уз значајну асиметрију фазних оптерећења услед појаве реверзних струја и струја нулте секвенце у мрежи добијају додатни губици напона и снаге, што погоршава економске показатеље мреже и квалитет напона на енерг. потрошачи.