Elamute ööpäevased koormuskõverad

Elektriliste kodumasinate töörežiimid on erinevad. Need erinevad olenevalt nende seadmete otstarbest ja kasutusest perekonnas. Koormuse muutuse iseloom on kõige selgemini nähtav nn päevases koormusgraafikus ning olenevalt ühendatud korterite arvust, nädalapäevast ja aastaajast erinevad need graafikud üksteisest.

Tulenevalt asjaolust, et kodutarbijaid varustavates võrkudes täheldatakse talvel maksimaalseid koormusi, pakuvad suurimat huvi talvepäeva päevakoormusgraafikud. Lisaks mõjutab laadimisgraafiku olemust oluliselt toidu valmistamise viis.

Sellest vaatenurgast võib igapäevased laadimisgraafikud sõltuvalt toiduvalmistamismeetodist jagada kolme põhirühma:

• gaasipliidiga hoonetele,

• tahkekütte ahjud

• elektripliidid.

Allpool on toodud gaasi- ja elektriahjudega hoonete ajakavade omadused.

Riis. 1. Keskmine päevane koormusgraafik gaasipliitidega 62-elamu sissepääsu juures.

Päevase koormusgraafiku kuju ja selle omadused (täitmine) ning maksimaalne koormus on väga erinevad. Seetõttu uuringute jaoks keskmised tüüpilised koormuskõverad, mis on määratud mitme graafikuga keskmiste pooletunniste koormuste kohta.

Kortereid gaasipliitidega varustavate võrkude elementide jaoks määratakse keskmised graafikud kõigi nädalapäevade, sealhulgas laupäevade ja pühapäevade kohta, kuna nende võrkude nädalapäevade koormusgraafikus pole suurt erinevust. Kortereid elektripliitidega varustavate võrkude elementide jaoks määratakse keskmised graafikud nädalavahetusteks (laupäev ja pühapäev) ning tööpäevadeks, kuna nendes võrkudes erinevad töö- ja nädalavahetuse koormusgraafikud üksteisest.

Nädalavahetuse koormusgraafiku iseloomulikuks tunnuseks on hommikuste ja päevaste tippkoormuste olemasolu, mis on suuruselt lähedased tööpäevade õhtusele tippkoormusele.

Riis. 2. Elamu (501 gaasipliidiga korterit) keskmine päevaplaan alajaamade bussides. Mõõtmised tehti isesalvestavate ampermeetritega.

Keskmised koormused määratakse arvesti näitude põhjal vastava ajavahemiku (tavaliselt 30 minuti) salvestatud energia väärtuse järgi. Keskmise graafiku koostamiseks summeeritakse samal ajal registreeritud keskmised koormused, näiteks kell 14:00 (14:30, 15:00 jne) kõigil nädalapäevadel, ja seejärel saadud väärtus jagatakse seitse.

Joonisel fig. 1 on kujutatud gaasipliitidega 62-elamu sissepääsu keskmine päevane koormusgraafik. Joonisel 2 on toodud elamute (501 korterit) keskmine ööpäevane koormusgraafik trafoalajaama bussides. Joonisel fig.3 on näidatud sarnane ajakava 108 korteriga maja sissepääsu juures, kus on elektripliit tööpäevadel ja nädalavahetustel. Joonisel fig. 1 järeldub, et Moskva gaasipliitidega hoonete võrkudes saabub talvine maksimaalne koormus kella 18.00 paiku ja kestab kuni 22-23, kuid suurim koormuse väärtus on 20-21.

Riis. 3. Keskmine päevane koormusgraafik 108-kohalise elektripliitidega elamu sissepääsu juures. 1 — tööpäev, 2 — laupäev, 3 — pühapäev.

Päevase koormusgraafiku täitmistegur

on vahemikus 0,35-0,5.

Hommikune maksimaalne koormus kestab 2 tundi: kella 7-9 ja on 35-50% õhtusest maksimumist; päevane koormus on 30–45% ja öine koormus 20–30%.

Kortereid elektripliitidega varustavates võrkudes langeb tööpäeviti õhtune maksimaalne koormus ajaliselt kokku gaasipliitidega majade maksimaalse koormusega. Hommikune maksimum algab kell 6.00 ja kestab kuni 11.00. Hommikune maksimum jääb vahemikku 60-65% õhtusest maksimumist. Päevane koormus on 50-60% ja öine -20%.Päevase koormusgraafiku täitmistegur varieerub vahemikus 0,45 kuni 0,55.

Laupäeviti ja pühapäeviti on lisaks õhtusele maksimumile kella 21.00-23.00 ka hommikune maksimum, suurusjärgus ligikaudu õhtuse oma, ja maksimaalne päevane koormus kella 13.00-17.00, võrdne 85-90% õhtusest maksimumist. Sellistel päevadel on ajakava täituvus suurem kui tööpäevadel. Antud andmed on tüüpilised suurlinnadele. Väikelinnades ja külades, kus töötajate voolavus mängib olulist rolli, võivad koormusgraafikud erineda allpool käsitletutest.

Väikese võimsusega elektrimootoritega varustatud kodumasinate laialdane kasutamine tõi gaasipliidiga majades õhtuse tippkoormuse ajal võimsusteguri languse 0,9-0,92-ni, ülejäänud päevadel 0,76-0,8-ni. . Elektripliidiga majades on võimsustegur suurem ja on nii päeval kui õhtul 0,95 ning öösel 0,8.

See asjaolu on väga oluline ja seda tuleb elektrivõrkude projekteerimisel arvesse võtta, sest siiani toimus projekteerimine seda tegurit arvestamata. Eeldatakse, et võimsustegur on praktiliselt ühtsus, mis kehtib siis, kui põhikoormuseks on hõõglampidega tehtud elektrivalgustus.

Elamu koormust iseloomustab reeglina ühefaasiliste elektrivastuvõtjate kasutamine. See ei saa jätta mõjutamata koormuse jaotust elektrivõrgu faasides. Üksikute faaside koormused osutuvad ebavõrdseks. Vaatamata sellele, et nii elamute elektripaigaldiste projekteerimisel, paigaldamisel kui ka ekspluatatsioonil rakendatakse abinõusid faaside koormuste võimalikult ühtlaseks jaotamiseks, näitavad uuringud, et tegelikult on faasikoormuse ebaühtlus sageli märkimisväärne.

Olukorda raskendas seos kodumajapidamises kasutatavate elektriseadmete (külmikud, pesumasinad, telerid, raadiod jne), millel on erinevad ja suures osas juhuslikud töörežiimid, laialdase kasutamisega, mille tulemusena tekkis faasikoormuste asümmeetria. linnavõrgustikud muutusid vältimatuks .

Näiteks Mosenergo sõnul ei olnud isegi reeglina kolmefaasiliste hoonete sissepääsudega välisvõrkudes võimalik hea töökorralduse ja regulaarse jälgimise korral saavutada faasikoormuste asümmeetriat alla 20%. Veelgi hullem on olukord väikelinnadele ja küladele omaste madalate hoonetega, kus hoonete sissepääsud on valdavalt ühefaasilised. Moskvas läbiviidud uuringud kõigi kolme faasi koormuste samaaegsel mõõtmisel, aga ka neljajuhtmeliste võrkude nulljuhil, kinnitasid ülaltoodut.

Riis. 4. Keskmise ööpäevase koormuse graafikud elektripliitidega maja tõusutoru faaside kaupa.

Majasiseste võrkudes, eriti elektripliitidega hoonete võrkudes, on faasikoormuste oluline asümmeetria, mis ei tulene mitte ainult ühefaasiliste elektrivastuvõtjate ebaühtlasest jaotusest, vaid ka peamiselt loomulikust sisselülitumisajast. ja elektriseadmetest välja. Joonisel fig öeldu illustreerimiseks. 4 näitab elektripliitidega maja tõusutoru iga faasi keskmist päevakava. Iseloomulikult on antud graafikud joone jaoks, mille igasse faasi on ühendatud võrdne arv kortereid.

Mõõtmiste käigus saadud andmetöötluse tulemused on toodud tabelis. 1 (elektriseadmete labori MNIITEP andmetel).

Tabel 1 Andmed faasikoormuste mõõtmiseks

Seadistused A-faas B-faas C-faas Keskmised väärtusedKeskmine koormus Рm, kW 4,25 3,32 4,58 4,1 Standardhälve σр, kW 1,53 0,65 0,47 0,61 Maksimaalne arvutuslik koormus Pmax, kW 8 ,84 5,3 kW, ühikut / korteri kohta — — 1,77

Koormuse asümmeetria hindamine

Koormuste asümmeetria hindamiseks võite kasutada tipptundide faasikoormuste asümmeetriateguri kontseptsiooni, mis on nulljuhtme I0 voolu ja keskmise faasikoormuse Iav voolu suhe.

Projekteerimiskoormuse väärtused:

— sõltumata asümmeetriast

— võttes arvesse asümmeetriat P

kus: PMSRF – maksimaalne arvutatud keskmine faasikoormus (faasi kohta);

Pmkasf — enimkoormatud faasi maksimaalne arvutatud keskmine faasikoormus.

Kahe viimase valemi suhet nimetatakse arvestusliku koormuse üleminekukoefitsiendiks, võtmata arvesse asümmeetriat arvutuslikule koormusele, võttes arvesse asümmeetriat:

Üksikute faasi- ja üldkoormuse graafikute töötlemine näitas, et gaasipliidiga majade siseelektrivõrkudes jääb faasikoormuste asümmeetria keskmiste kolmekümne minuti väärtustega tippkoormuse tundidel 20% piiresse. Maksimaalselt koormatud faasi arvestuslik koormus on 20-30% suurem keskmise faasikoormuse arvestuslikust maksimumist.

Elektripliidiga majades on faasikoormuste asümmeetria saja korteriga hoone sissepääsu juures 20-30% ja sisemistes toitevõrkudes (30-36 korterit varustavate maanteede puhul ulatub asümmeetria 40-50-ni. %). Nii tehti kindlaks vajadus arvestada elektrivõrgu parameetrite valikul faasikoormuste asümmeetriat; tuleb meeles pidada, et ühendatud korterite arvu suurenedes asümmeetria väheneb.Arvestamata faasikoormuste asümmeetria võib põhjustada olulisi vigu juhtmete ja kaablite ristlõigete valikul.

Projekteerimisel võetakse asümmeetriat arvesse normaliseeritud spetsiifiliste elektriliste koormuste (kW / korter) väärtuste vastava suurenemisega, s.o. arvutus tehakse kõige koormatud faasi jaoks.

Toitetrafo siinide puhul mõjutab faasikoormuste asümmeetria vaid veidi ja seda võib tähelepanuta jätta.

Peab mainima, et faasikoormuste olulise asümmeetriaga, mis on tingitud pöörd- ja nulljärjestusega voolude ilmnemisest võrku, saadakse täiendavaid pinge- ja võimsuskadusid, mis halvendavad võrgu majandusnäitajaid ja pinge kvaliteeti. tarbijad.