Особенности выбора электростанции

Для правильного выбора электростанции тщательно изучается характер потребителей электроэнергии и их требования к источнику электропитания, чтобы определить следующие данные: 1. Потребляемую мощность, напряжение, род тока, частоту тока, необходимую точность регулирования напряжения и частоты в различных режимах. Не следует завышать предполагаемую потребляемую мощность с необоснованно большим запасом «на перспективу».
2. Условия эксплуатации (транспортабельность, высота над уровнем моря, температура окружающей среды, относительная влажность воздуха, вид охлаждения, вид и сорт топлива).
3. Режим работы (длительный, кратковременный, повторно-кратковременный и т. д.).
По полученным данным, по справочникам, каталогам и техническим условиям подбирают необходимую электростанцию или группу электростанций. При этом возможен вариант параллельной работы электростанций.
Так как различные потребители электроэнергии обычно работают в разное время года и суток и при этом не всегда потребляют одинаковую мощность, то при определении необходимой мощности электростанции и режима ее работы строятся графики нагрузок.
Графики нагрузок строятся по расчетной максимальной нагрузке потребителей, которая определяется по формуле:

Рмакс = Кс х Ру

где
Ру – установленная мощность, равная суммарной номинальной мощности Рном потребителей в кВт;
Кс – коэффициент спроса.
Коэффициент спроса определяется опытным путем. Он учитывает степень одновременности работы потребителей, степень их загрузки и КПД,

где
Ко – коэффициент одновременности;
Кз – коэффициент загрузки;
hп – КПД потребителей;
hс– КПД сети.
Расчетная максимальная нагрузка в киловольтамперах определяется по формуле:

Для небольшого количества потребителей, зная их режим работы, значение Кс можно определить приближенно. В этом случае Ко и Кз принимают ориентировочно или находят в справочных данных, в каталогах и справочниках, a cos j принимают равным 0,94 — 0,96.

При построении графика учитывают потери мощности в электросетях, передающих электроэнергию, и расход мощности на собственные нужды (освещение, вентиляция, охлаждение и др.). Потери мощности в сетях незначительны, потому что электростанции, как правило, располагаются недалеко от потребителей и трансформация энергии отсутствует. Эти потери могут быть как переменными, зависящими от нагрузки, так и постоянными и при значительном удалении потребителей принимаются в процентах от максимума суммарного потребления в следующих пределах:
а) переменные — в сетях напряжением до 500 В: 3 – 5 %.
В сетях низкого напряжения при одновременном питании осветительной и силовой нагрузки: 7,5 %.
В сетях низкого напряжения с частыми пусками двигателей: 10 %;
б) постоянные (потери в стали трансформаторов), не зависящие от нагрузки: 1 – 3 %.
Мощность, расходуемая на собственные нужды, ориентировочно принимается равной 2 – 5 %. Примерно 40 % этой мощности является постоянной и 60 % – переменной.
Площадь суточного графика нагрузки в определенном масштабе определяет потребное количество электроэнергии в киловатт-часах за сутки.
По максимальным ординатам графиков, составленных для суток с максимальным потреблением, определяют максимум для нагрузки электростанции Рмакс. расч. и, следовательно, их необходимую мощность и количество.
Полученная мощность электростанции Рном проверяется на возможность пуска наиболее крупного (или нескольких) потребителя электроэнергии в наиболее тяжелых условиях. В том случае, если электростанция будет эксплуатироваться в более тяжелых условиях окружающей среды, чем расчетные, то их номинальная мощность уменьшается, что также необходимо учитывать. Следует учитывать, что мощность электростанции уменьшается в зависимости от высоты над уровнем моря. Так, при атмосферном давлении, равном 450 мм. рт. ст. (приблизительно 4000 метров над уровнем моря), мощность электроустановки с естественным всасыванием составит 60%, а с турбонаддувом – 85% от номинальной мощности.
Так же следует отметить, что увеличение температуры всасываемого воздуха на 10°С уменьшает мощность электроустановки приблизительно на 3%.

Дата добавления: 2014-12-08