Lakóépületek napi terhelési görbéi

A háztartási elektromos készülékek működési módjai eltérőek. Ezek az eszközök családon belüli céljától és használatától függően változnak. A terhelésváltozás jellege az úgynevezett napi terhelési ütemezésben mutatkozik meg legszembetűnőbben, és a kapcsolódó lakások számától, a hét napjától és az évszaktól függően ezek a menetrendek eltérnek egymástól.

Tekintettel arra, hogy a hazai fogyasztókat ellátó hálózatokban a maximális terhelések télen figyelhetők meg, a téli nap napi terhelési grafikonjai a legnagyobb érdeklődésre számot tartóak. Emellett a rakodási ütemterv jellegét jelentősen befolyásolja az ételek elkészítésének módja is.

Ebből a szempontból a napi töltési ütemezések a főzési módtól függően három fő csoportra oszthatók:

• gáztűzhellyel felszerelt épületekhez,

• szilárd tüzelésű kályhák

• elektromos tűzhelyek.

Az alábbiakban a gáz- és elektromos kemencével felszerelt épületek ütemtervének jellemzőit mutatjuk be.

Rizs. 1. Átlagos napi terhelési ütem 62-es gáztűzhelyes lakóház bejáratánál.

A napi terhelési ütemterv alakja és jellemzői (kitöltés), valamint a maximális terhelés nagy eltéréseket mutat. Ezért a kutatáshoz az átlagos félórás terhelések átlagos jellemző terhelési görbéit számos grafikon határozza meg.

A lakásokat gáztűzhellyel ellátó hálózatok elemeinél az átlagos menetrendek a hét minden napjára, így szombatra és vasárnapra is meghatározásra kerülnek, mivel ezeknél a hálózatoknál nincs nagy eltérés a hét napjaira vonatkozó terhelési ütemben. A lakásokat villanytűzhellyel ellátó hálózatok elemeinél hétvégére (szombat és vasárnap) és hétköznapokra átlagos menetrendet határoznak meg, mivel ezekben a hálózatokban a munkavégzés és a hétvége terhelési ütemezése eltér egymástól.

A hétvégi terhelési ütemezés jellegzetessége a reggeli és a nappali csúcsterhelések jelenléte, amelyek nagyságrendjükben megközelítik a hétköznapok esti csúcsterhelését.

Rizs. 2. Lakóépület (501 gáztűzhelyes lakás) átlagos napi menetrendje az alállomási buszokban. A mérések önrögzítő ampermérőkkel történtek.

Az átlagos terheléseket a mérő leolvasásából a megfelelő időtartamra (általában 30 percre) felvett energia értéke határozza meg. Átlagos grafikon felépítéséhez a rendszer összeadja az egy időben rögzített átlagos terheléseket, például 14:00-kor (14:30, 15:00 stb.) a hét minden napján, majd a kapott értéket elosztjuk hét.

ábrán. Az 1. ábrán egy 62-es gáztűzhelyes lakóház bejáratánál az átlagos napi terhelési ütem látható. A 2. ábra a lakóépületek (501 lakás) átlagos napi terhelési ütemét mutatja egy transzformátorállomás buszaiban. ábrán.A 3. ábrán egy 108 lakásos, villanytűzhellyel felszerelt épület bejáratánál látható hasonló ütemezés hétköznapokon és hétvégén. ábra grafikonjából. Az 1-ből az következik, hogy Moszkvában a gáztűzhellyel rendelkező épületek hálózataiban a téli maximális terhelés 18:00 óra körül következik be és 22-23-ig tart, de a legmagasabb terhelési érték 20-21 óra között figyelhető meg.

Rizs. 3. Átlagos napi terhelési ütem egy 108-as villanykályhás lakóépület bejáratánál. 1 — munkanap, 2 — szombat, 3 — vasárnap.

Napi terhelési ütemterv kitöltési tényezője

0,35-0,5 tartományban van.

A reggeli maximális terhelés 2 óráig tart: reggel 7 és 9 óra között, és az esti maximum 35-50%-a; a nappali terhelés 30-45%, az éjszakai terhelés 20-30%.

Az elektromos tűzhellyel rendelkező lakásokat ellátó hálózatokban hétköznap az esti maximális terhelés időben egybeesik a gáztűzhelyes házak maximális terhelésével. A reggeli maximum 6:00-kor kezdődik és 11:00-ig tart, a reggeli maximum az esti maximum 60-65%-a. A nappali terhelés 50-60%, az éjszakai 20%, a napi terhelési ütemterv kitöltési tényezője 0,45-0,55 között változik.

Szombaton és vasárnap a 21:00-tól 23:00-ig terjedő esti maximumon kívül az estivel nagyjából megegyező nagyságrendű reggeli maximum és 13:00-tól 17:00-ig a maximális nappali terhelés is van, az esti maximum 85-90%-a. Ilyen napokon az ütemterv kitöltési aránya magasabb, mint a hétköznapokon. A megadott adatok a nagyvárosokra jellemzőek. Azokban a kisvárosokban és falvakban, ahol a munkavállalók fluktuációja jelentős szerepet játszik, a terhelési ütemezések eltérhetnek az alábbiakban tárgyaltaktól.

A kis teljesítményű villanymotorral felszerelt háztartási elektromos készülékek széles körű elterjedése a teljesítménytényező 0,9-0,92-re csökkenéséhez vezetett a gáztűzhelyes házakban az esti csúcsterhelés idején, a nap többi részében pedig 0,76-0,8-ra. . Az elektromos tűzhellyel felszerelt házakban a teljesítménytényező magasabb, nappal és este is 0,95, éjszaka pedig 0,8.

Ez a körülmény nagyon fontos, és figyelembe kell venni az elektromos hálózatok tervezésénél, mert eddig a tervezést ennek a tényezőnek a figyelembevétele nélkül végezték. A teljesítménytényezőt gyakorlatilag egységnek tételezzük fel, ami akkor igaz, ha a fő terhelés az izzólámpás villanyvilágítás.

A lakóépületek terhelését általában az egyfázisú elektromos vevőkészülékek használata jellemzi. Ez nem befolyásolhatja a terhelések eloszlását az elektromos hálózat fázisaiban. Az egyes fázisok terhelései egyenlőtlenek. Annak ellenére, hogy mind a lakóépületek elektromos berendezéseinek tervezése, telepítése, mind üzemeltetése során törekednek a fázisok terheléseinek minél egyenletesebb elosztására, a vizsgálatok azt mutatják, hogy valójában a fázisterhelés egyenetlenségei gyakran jelentősek.

A helyzetet súlyosbította az eltérő és nagyrészt véletlenszerű működési móddal rendelkező háztartási elektromos készülékek (hűtőgépek, mosógépek, tévék, rádiók stb.) elterjedt használatához fűződő kapcsolat, aminek következtében a fázisterhelések aszimmetriája a háztartásokban. a városi hálózatok elkerülhetetlenné váltak.

Például a Mosenergo szerint még a rendszerint háromfázisú épületbejáratokkal rendelkező külső hálózatokban sem lehetett elérni a 20% alatti fázisterhelés aszimmetriáját, jó munkaszervezéssel és rendszeres ellenőrzéssel. Még rosszabb a helyzet a kisvárosokra, falvakra jellemző alacsony épületekkel, ahol az épületbejáratok többnyire egyfázisúak. A Moszkvában végzett vizsgálatok mindhárom fázis terheléseinek egyidejű mérése során, valamint a négyvezetékes hálózatok nullavezetőjén megerősítették a fentieket.

Rizs. 4. Átlagos napi terhelés grafikonjai egy elektromos tűzhellyel rendelkező ház felszállójának fázisai szerint.

A házon belüli hálózatokban, különösen a villanytűzhellyel rendelkező épületek hálózataiban a fázisterhelések jelentős aszimmetriája van, ami nemcsak az egyfázisú elektromos vevőegységek egyenetlen eloszlása ​​miatt, hanem elsősorban a bekapcsolás természetes idejéből adódóan. és kikapcsolja az elektromos készülékeket. ábrán elmondottak illusztrálására. A 4. ábra mutatja az átlagos napi ütemezést a felszálló egyes fázisaihoz egy elektromos tűzhellyel rendelkező házban. Jellemző, hogy a megadott grafikonok egy vonalra vonatkoznak, amelynek minden fázisához azonos számú lakás kapcsolódik.

A mérések során kapott adatfeldolgozási eredményeket táblázatban mutatjuk be. 1 (az MNIITEP villamos berendezések laboratóriuma szerint).

1. táblázat Adatok a fázisterhelések méréséhez

Beállítások A fázis B fázis C fázis Átlagértékek Átlagos terhelés Рm, kW 4,25 3,32 4,58 4,1 Szórás σр, kW 1,53 0,65 0,47 0,61 Maximális tervezési terhelés Pmax, kW 8 ,84 5,3 kW, Unit / lakás — — 1,77

Terhelési aszimmetria felmérése

A terhelések aszimmetriájának becsléséhez használhatja a csúcsidőszaki fázisterhelések aszimmetria-tényezőjének fogalmát, amely a nullavezető I0 áramának és az átlagos Iav fázisterhelés áramának aránya.

Tervezett terhelési értékek:

— az aszimmetriától függetlenül

- figyelembe véve a P aszimmetriát

ahol: PMSRF – maximális számított átlagos fázisterhelés (fázisonként);

Pmkasf — a legnagyobb terhelésű fázis számított átlagos fázisterhelése.

Az utolsó két képlet arányát a tervezési terheléstől való átmenet együtthatójának nevezzük anélkül, hogy figyelembe vennénk az aszimmetriát a tervezési terheléshez, figyelembe véve az aszimmetriát:

Az egyedi fázis- és általános terhelési grafikonok feldolgozása azt mutatta, hogy a gáztűzhelyes házak belső elektromos hálózataiban a csúcsterhelési órákban a fázisterhelések aszimmetriája átlagos harminc perces értékekkel 20%-on belül van. A legnagyobb terhelésű fázis tervezési terhelése 20-30%-kal nagyobb, mint az átlagos fázisterhelés tervezési maximuma.

Villanykályhás házakban a fázisterhelések aszimmetriája egy száz lakásos épület bejáratánál 20-30%, a belső áramellátó hálózatokban (30-36 lakást ellátó autópályáknál az aszimmetria eléri a 40-50-et). %). Ily módon megállapították, hogy az elektromos hálózat paramétereinek kiválasztásakor figyelembe kell venni a fázisterhelések aszimmetriáját; szem előtt kell tartani, hogy az összefüggő lakások számának növekedésével az aszimmetria csökken.A fázisterhelések figyelmen kívül hagyott aszimmetriája jelentős hibákhoz vezethet a vezetékek és kábelek keresztmetszete kiválasztásában.

A tervezés során az aszimmetriát a normalizált fajlagos elektromos terhelések (kW / lakás) értékének megfelelő növekedésével veszik figyelembe, pl. a számítás a leginkább terhelt fázisra történik.

A táptranszformátor gyűjtősínjeiben a fázisterhelések aszimmetriája csak kismértékben érinti, elhanyagolható.

Meg kell említeni, hogy a fázisterhelések jelentős aszimmetriájával a fordított és nulla sorrendű áramok megjelenése miatt a hálózatban további feszültség- és teljesítményveszteség keletkezik, ami rontja a hálózat gazdasági mutatóit és az energiafeszültség minőségét. fogyasztók.