Потребители и электроприемники. Расчет электропотребления города

Характеристика технической системы газоснабжения на уровне проекта застройки микрорайона.

Рис. 21. Схема газоснабжения квартала жилой застройки

- подземная прокладка Г1

- надземная прокладка Г1 внутри квартала (по стенам жилых и общественных зданий)

1- распределительная газовая сеть за пределами квартала; 2 – газопроводы-вводы; 3 – вводы внутренней газовой сети; 4 – колодцы с запорной арматурой; 5 – конденсатосборники.

Распределительными газопроводами следует считать наружные газопроводы, обеспечивающие подачу газа от источников газоснабжения до газопроводов – вводов.

Газопроводом-вводом следует считать газопровод от места присоединения к распределительному газопроводу до отключающего устройства на вводе.

Вводным газопроводом следует считать участок газопровода от отключающего устройства на вводе в здание до внутреннего газопровода, включая газопровод, проложенный в футляре через стену здания. Вводы газопроводов в жилые дома должны предусматриваться в нежилые помещения, доступные для осмотра газопровода. Отключающее устройство должно быть снаружи зданий.

Внутренним газопроводом следует считать участок газопровода от вводного газопровода до места подключения прибора, теплового агрегата и т.д.

Задание 6. Разработка схемы электроснабжения.

Электроснабжение – это область энергетики, которая занимается передачей и распространением электроэнергии. Электроснабжение осуществляется в основном централизованно. От энергосистем через подстанции и распределительные электрические к приемникам подается необходимое количество электроэнергии с параметрами, которые позволяют использовать ее с максимальной эффективностью и экономией.

Энергосистема – это объединение электростанций (ТЭС, АЭС, ГЭС ….), связанных через ЛЭП высокого напряжения между собой и через электрическую сеть с потребителями электроэнергии. Сформированы объединенные энергосистемы, в которых за счет несовпадения максимума нагрузки отдельных энергосистем, находящихся в различных временных поясах, снижается неравномерность энергонагрузки.

Линия электропередачи – ЛЭП – это электроустановка для передачи на расстояние электроэнергии, состоящая из проводников и вспомогательных устройств.

ЛЭП вместе с электроподстанциями образуют электрические сети. Выбор наименьшего напряжения ЛЭП определяется передаваемой мощностью и расстоянием.

На воздушных ЛЭП (ВЛ) неизолированные провода подвешиваются с помощью изолятора на опорах. Над ВЛ обычно располагаются грозозащитные тросы. Для ВЛ различных напряжений нормируется удаленность проводов от земли и прочих объектов. Конструктивное выполнение ВЛ зависит от климата, рельефа и других местных особенностей.

До 1кВ – 1-2км

110кВ – до 100 км

500-750кВ – до 1500км

Кабельные ЛЭП (КЛ) состоят из одного или нескольких силовых кабелей, стопорных и кольцевых муфт и крепежных деталей. При использовании маслонаполненных кабелей используются подпиточные устройства и система сигнализации мощности масла. Подземная КЛ несмотря на более высокую стоимость, чем ВЛ, широко применяются при сооружении электросетей на территориях городов и промышленных предприятий.

Электрическая сеть – состоит из электролиний, подстанций, распределительных и переключающих пунктов. Различают городские сети, сети промпредприятий, сети энергосистем (районные). Сети: питающие и распределительные. Каждая сеть характеризуется номиналом напряжения, на которое она рассчитана.

В России используются следующие номиналы:

Низкое напряжение – 220/127, 380/220, 660в

Высокое напряжение – 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750кВ

Основные параметры рабочего режима: частота и сила тока в ветвях, напряжение в узлах, полная активная и реактивная мощность. Местная сеть с напряжением до 35кВ для электроснабжения потребителей в радиусе менее 15…30 км. Сети с напряжением более 1кв всегда трехпроводные, а с напряжением 380/220В – четырехпроводные.

Районная электростанция применяется для снабжения большого района, ее мощность 35…330кВт, ЛЭП в виде воздушных линий.

Электрическая подстанция (ПС) – это установка для преобразования параметров передаваемой электроэнергии. Различают трансформаторные, преобразующие и распределительные. Трансформаторные подстанции для повышения или понижения напряжения переменного тока и распределения между потребителями. Понижающие трансформаторные подстанции по конструкции могут быть открытыми, закрытыми и передвижными.

Электроприемник – это аппарат, предназначенный для преобразования электроэнергии в другой вид энергии. Различают электроприемники общие, промышленных механизмов, образования эл. технологических процессов, электротранспорт, освещение, бытовые электроприборы.

Задание: рассчитать объем электропотребления в селитебной зоне населенного пункта, разработать схему электроснабжения на уровне генерального плана населенного пункта.

По территориальному признаку и схожим или общим технологическим процессам потребители электроэнергии в системе теплоснабжения города могут быть сгруппированы:

- коммунально-бытовые;

- сооружения и участки инженерно-транспортной инфраструктуры;

- промышленные предприятия (промзона может потреблять до 70% от суммарного потока электроэнергии);

- потребители пригородных районов.

Электроприемники потребителей, то есть устройства, в которых происходит преобразование электрической энергии в механическую, тепловую, лучистую, по характеру могут быть разделены на:

- электропривод производственных и транспортных установок, а также бытовых аппаратов;

- электротехнологические установки;

- электроосвещение;

- устройства управления и обработки информации.

В комплекс электроприемников жилых зданий входят электроприемники квартир (электроосветительные приборы, установки микроклимата и так далее), системы общего освещения, лифты, хозяйственные насосы. Эти приемники в основном однофазные, но электроприводы общедомовых установок трехфазные. Потребляется электроэнергия переменного тока с n = 50 Гц и номинальным напряжением 220/380 В. В общественных зданиях в зависимости от их назначения существенно расширяется номенклатура силовых электроприемников, дополнительная система аварийного и эвакуационного освещения. Электроприемники инженерно-транспортной инфраструктуры города и промзоны:

- по напряжению: приемники, питаемые от сетей высокого напряжения (крупные электродвигатели, электронагревательные печи и так далее) и от сетей низкого напряжения (380-660В) (общепромышленные установки – вентиляторы, компрессоры, насосы, подъемно-транспортное оборудование и так далее);

- по роду тока: питаемые от сетей переменного тока нормальной частоты 50 Гц; питаемые от сетей переменного тока повышенной или пониженной частоты; от сетей постоянного тока (электродвигатели, например, для городского электротранспорта – метро).

По требуемой надежности электроснабжения электроприемники делят:

- I категория – приемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, повреждение оборудования, нарушение технологического процесса, массовый брак продукции. Например: котельные 1-ой категории, ВНС, КНС, электродвигатели противопожарных систем и лифты в жилых зданиях высотой более 17 этажей, тяговые подстанции электрофицированного транспорта и так далее;

- II категория –электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недовыпуску продукции, простой рабочих мест, механизмов и промышленного транспорта и так далее. Например: жилые здания с газовыми плитами в 5-10 этажей, детские учреждения, бани, ВНС в населенных пунктах с численностью жителей до 50тысяч человек, центральные тепловые пункты в микрорайонах и так далее;

- III категория – электроприемники несерийного производства продукции, коммунально-хозяйственные потребители, сельскохозяйственные предприятия, а также жилые здания с газовыми плитами высотой до 5 этажей.

Электропотребление изменяется по часам в сутки, дням недели и месяцам года, что ведет к изменению нагрузки для всех звеньев электроснабжения.

Согласно указаниям п. 7.7 СНиПа 2.07.01-89*, расход электроэнергии и мощность источника электроснабжения для хозяйственно-бытовых и коммунальных нужд допускается определять по укрупненным показателям следующим образом:

, (21)

где P_s – суммарная потребляемая мощность при электроснабжении селитебной территории города, кВт;

W – удельное потребление электроэнергии, кВт·ч/год на 1человека;

N – численность населения, чел.;

T – использование максимума электрической нагрузки, ч/год.

Таблица № 6. Укрупненные показатели электропотребления.

Степень благоустройства поселений	Электропотребление, кВт·ч/год на 1человека	Использование максимума электрической нагрузки, ч/год
Города, не оборудованные стационарными электроплитами
Города, оборудованные стационарными электроплитами
Поселки и сельские поселения, не оборудованные стационарными электроплитами

Укрупненные показатели электропотребления рассчитаны для больших городов. Их следует принимать с коэффициентами для групп городов:

крупнейших – 1,2

крупных – 1,1

средних – 0,9

малых – 0,8

После расчета суммарной потребляемой мощности необходимо рассчитать плотность электронагрузки и количество трансформаторных подстанций в селитебной зоне.

Плотность электронагрузки определяется по формуле:

ρ = P_s / S, (22)

где ρ – плотность электронагрузки, кВт/га;

S – площадь селитебной зоны, га.

В качестве первоначальных ориентировочных значений мощности трансформаторов принимаем при плотности нагрузки менее 40кВт/га и однотрансформаторных пунктах мощность трансформатора 100-180кВт, при плотности более 40кВт/га мощность трансформатора 320-560 кВт.

Количество трансформаторных подстанций можно определить следующим образом:

n = P_s / P, (23)

где Р – мощность трансформатора при заданной плотности электронагрузки, кВт.

Дата добавления: 2015-06-28