Розрахунки, що проводяться при проектуванні електричних мереж.
Загальны положення.
ЛЕКЦІЯ №9
НАЧАЛЬНИК КАФЕДРИ № 12
ЗАТВЕРДЖУЮ
КАФЕДРА
Спеціальних систем озброєння
ПОЛКОВНИК О.І. Рибачук
“_______” _____________2009р.
з навчальної дисципліни
“ЕЛЕКТРИЧНІ СИСТЕМИ ТА МЕРЕЖІ”
Модуль 2. Основи розрахунку електричних мереж
Тема 1.Основи розрахунку електричних мереж
Заняття 1. Втрати потужності та енергії в лініях та техніко-економічний розрахунок мереж.
Заняття обговорено та схвалено
на засіданні кафедри № 12
протокол №_______
від "_____”_________________200_р.
2009 р.
ПРОГРАМА ЗАНЯТТЯ.
| № з/п | Навчальні питання | Година хв. | Цільова настанова |
| 1. 2. 3. | Вступна частина: - прийом доповіді від чергового; - перевірка наявності студентів - доведення теми, мети та навчальних питань заняття; - оголошення літератури - показ необхідності вивчення даної тими та зв'язок питань заняття з раніш вивченим матеріалом. Основна частина: Загальні положення. 1. Втрати потужності та енергії в лініях. 2. Техніко-економічний розрахунок мереж. 3. Імовірність перерв електропостачання і надійність елементів електромережі. Заключна частина: - підводжу підсумок заняття; - відповідаю на запитання; - даю завдання на самостійну підготовку. | У результаті вивчення питань заняття студент повинний з н а т и: визначення втрат енергії для кожної лінії методом визначення втрат за середньоквадратичною потужністю. Техніко-економічний розрахунок мережметодом строку окупності. |
Година – 2 години.
Місце проведення – 7/5
Матеріально-технічне забезпечення: презентація PowerPoint
Навчальна література:
1. Ю.Ф.Романюк. Електричні системи та мережі: Навчальний посібник К.: «Знання» 2007.- 72-74 – (Вища освіта ХХІ століття).
2. П.О. Василега. Електропостачання: Навчальний посібник. - Суми ВТД «Університетська книга», 2008.- 124-134
3. М.Д. Петрук О.Л.Федяєв Д.Є. Ступак Електричні системи та мережі: Конспект лекцій:.- Житомир ЖВІНАУ, 2008. 149 - 160
У процесі проектування електричних мереж проводяться такі розрахунки.
1. Техніко-економічний розрахунок мереж.
Техніко-економічний який повинний забезпечити такий підбір номінальної напруги мережі, перерізу проводів і кабелів, способу регулювання напруги, при якому проектована мережа була б найбільш економічною з народногосподарської точки зору, тобто вимагала мінімальних початкових грошових витрат і мінімальної витрати кольорового металу при найменших щорічних експлуатаційних витратах.
2.Розрахунок на нагрівання проводів і кабелів має на меті визначити величину струму, припустиму для даного перерізу проводу чи кабелю за заданих умов охолодження чи, навпаки, вибрати переріз проводу чи кабелю, що забезпечує дотримання заданих величин струму й умов охолодження. Цей розрахунок необхідний, щоб попередити небезпечний перегрів струмоведучих жил проводів і кабелів і їхньої ізоляції.
3. Розрахунок на втрату напруги в лініях мережі має задачею забезпечити споживачів електроенергією належної якості щодо напруги. У процесі розрахунку визначають величину напруги у споживачів і тим самим перевіряють, чи забезпечує мережа задані параметри за відхиленням напруги на електроприймачах. Якщо в процесі цього розрахунку виявляється небезпека виникнення неприпустимих відхилень напруги, розробляють способи регулювання напруги.
Величина відхилення напруги у приймачів електроенергії в нормальних і післяаварійних умовах роботи електричних мереж встановлена ДСТ.
4. Розрахунок на механічну міцність (механічний розрахунок) дозволяє вибрати раціональну конструкцію й оптимальний розмір проводів, тросів, опор, ізоляторів та інших елементів повітряних ліній.
5. Додаткові розрахунки полягають у виявленні теплової дії струмів короткого замикання на проводи і кабелі обраних перерізів, у перевірці стійкості паралельної роботи електростанцій, пов'язаних між собою електричною мережею, у встановленні надійності роботи і пропускної здатності мереж у післяаварійних режимах тощо.
При всіх розрахунках обов'язкове дотримання діючих ДСТ, ПУЕ, «Правил технічної експлуатації» (ПТЕ), провідних вказівок з визначених питань, експлуатаційних і протиаварійних циркулярів і інших директив та інструкцій.
Однією з основних умов розрахунку електричних мереж є визначення їхньої економічності. Для вибору найвигіднішого рішення роблять техніко-економічні розрахунки ряду варіантів, зіставляючи їх між собою за технічними і економічними показниками.
Найважливіші технічні показники:
а) надійність роботи мережі (за схемою з'єднань і резервуванням живлення споживачів, за частотою пошкоджуваності устаткування і конструкцій);
б) довговічність спорудження (наприклад, конструктивні рішення, що закладаються в окремі елементи схеми, дерев'яні чи залізобетонні опори ліній, способи прокладки кабелів тощо);
в) зручність експлуатації (забезпеченість ремонтними базами, під'їзними дорогами, зв'язком);
г) ступінь автоматизації;
д) можливість індустріалізації будівельних і монтажних робіт.
Економічність спорудження характеризується первинними витратами (капітальними вкладеннями) на спорудження й експлуатаційними витратами, що складаються з вартості втрат електроенергії, витрат на ремонти, амортизацію й обслуговування. Характерним показником є собівартість передачі електроенергії.
При спорудженні електричних мереж первинні (капітальні) витрати в основному залежать від перерізу проводів, обраних для тієї чи іншої ділянки лінії, і вартості будівельної частини, а експлуатаційні витрати значною мірою визначаються втратами електричної енергії при передачі її по мережі. Вартість переданої електричної енергії тим менша, чим менші зазначені втрати.
При виборі перерізу проводів і кабелів необхідно домагатися максимального зниження втрат електроенергії й у той же час дотримуватися економії у витраті кольорового металу і витратах на спорудження електричної мережі.
Як для місцевих, так і для районних мереж від рішення перерахованих вище питань залежить правильний вибір варіанта, включаючи визначення втрат потужності й електроенергії, собівартості передачі, надійності електропостачання і визначення економічного перерізу струмоведучих проводів.