Расчет электрических нагрузок трансформаторной подстанции

Расчет электрических нагрузок трансформаторной подстанции

В технических условиях на электроснабжение все чаше можно встретить требование проверки существующей ТП на дополнительную нагрузку. Как выполнить такую проверку? Сейчас обо всем расскажу и представлю свою простую программу, которая часть работы возьмет на себя.

Методика расчета нагрузок питающей линии трансформаторной подстанции.

Городские подстанции служат для питания жилых и общественных зданий и помещений.

Самое трудное при таком расчете – сбор исходных данных.

В первую очередь в электрических сетях необходимо взять электрическую схему на ТП. К сожалению, на той схеме не указываются расчетные мощности, а лишь указаны названия (адреса), подключаемых объектов.

Если дом старый, то найти какую-нибудь документацию на этот дом не так просто.

Как вариант, можно выехать на место и посмотреть, сколько квартир в жилом доме. У нас на каждом доме висит паспорт объекта, где указана информация о количестве квартир. Следует иметь ввиду, что большие дома могут быть разделены на несколько секций и могут быть подключены от разных ТП.

После того как собрали (рассчитали) расчетные мощности каждого здания можно приступить непосредственно к расчету.

В чем заключается суть расчета?

Если у нас двухтрансформаторная подстанция, то нужно проверить аварийный режим на допустимые аварийные перегрузки трансформатора, т.е. посчитать коэффициент загрузки трансформатора в аварийном режиме. Если трансформатор допускает перегрузки с учетом дополнительной (проектируемой) нагрузки, то трансформаторная подстанция не подлежит замене трансформаторов.

Расчетную нагрузку трансформаторной подстанции можно найти по формуле:

Рр = Рзд.макс + K1·Рзд1 + К2·Рзд2 + … + Кn·Рзд.n,

где  Рзд.макс — наибольшая из электрических нагрузок зданий, питаемых линией (трансформаторной подстанцией), кВт;

Рзд1, …, Рзд.n — расчетная электрическая нагрузка каждого здания (1, …, n), кроме здания, имеющего наибольшую нагрузку Рзд.макс, питаемого линией (трансформаторной подстанцией), кВт;

К1, ..., Кn      — коэффициенты несовпадения максимумов электрических нагрузок, учитывающие долю электрических нагрузок общественных здании (помещений) и жилых домов (квартир и силовых электроприемников) в наибольшей расчетной нагрузке Рзд.макс, принимаемые по таблице 19 (ТКП 45-4.04-149-2009) или таблице 6.13 (СП 31-110-2003).

Чтобы было более понятнее приведу самый простой пример. Пусть у нас имеется два жилых дома: жилой дом с электрическими плитами -100 кВт и жилой дом с газовыми плитами – 70 кВт.

Рр=100+0,9*70=163 кВт, К1=0,9 – выбран по таблице.

Но, в данном расчете есть один нюанс, о котором ничего не сказано.

Например, имеется 3 дома с газовыми плитами:

1 100 квартир, Руд=1,13 кВт;

2 100 квартир, Руд=1,13 кВт;

3 200 квартир, Руд=1,03 кВт;

Упростим расчет и не будем учитывать лифты и другую мелкую нагрузку.

Рр(100)=113 кВт, Рр(200)=206 кВт.

Посчитаем нагрузку согласно нашей методике расчета:

Рр=206+1*113+1*113=432 кВт.

Я считаю, что такой расчет дает завышенную расчетную мощность и при расчете однотипные дома необходимо объединять в одно здание.

400 квартир – Руд=0,95, следовательно Рр=0,95*400=380 кВт.

Несмотря на то, что мои мысли идут немного в разрез предложенной методике  нормативных документов, я считаю, что так будет правильнее.

Разумеется, объединять квартиры с электрическими плитами и на газу не в коем случае нельзя.

Это называется манипуляции с расчетом =) Где надо завышаем мощность либо наоборот – занижаем.

Для ускорения расчета я сделал простую программу. Внешний вид представлен ниже:

Программа для расчета нагрузок ТП

Программа для расчета нагрузок ТП

Сначала выбираем из выпадающего списка мощность трансформатора, а затем заполняем таблицу.

Внизу таблицы выводится коэффициент загрузки трансформатора.

Условия получения  программ смотрите на странице МОИ ПРОГРАММЫ.

Советую почитать:

Комментариев: 29 “Расчет электрических нагрузок трансформаторной подстанции”

  1. Inel:

    Самое трудное, не рассчитать, — а доказать/договорится с энергоснабжающей организацией о допустимой перегрузке трансформатора. На ГОСТ они не смотрят.

    • k-igor:

      Если вы уверены в своих расчетах и вам отказывают в согласовании, просите дать письменный отказ))) К счастью, у меня до такого не доходило. Гооврят действует.

      • Inel:

        И какой коэффициент перегрузки в аварийном режиме вам согласовали? Мне отказали в 1,4 для маслянных трансформаторов. Сказали, на основании паспортных данных трансформаторов принимать не более 1,2.

        Пришлось играть коэффициентами, учитывая вероятностный характер нагрузки, и выходить на эту цифру. В реальности все расчетные данные завышены. Ну, так и должно быть.

        Больше всего расчетная нагрузка превышает реальную по методике для медицинских  учреждений, потом для жилых и общественных зданий, потом для промышленных предприятий. 

        • k-igor:

          По перегрузке трансформатора я уже несколько раз писал. В аварийном режиме трансформатор выдерживает большие нагрузки. Есть таблицы перегрузки. Все зависит от графика нагрузки...

          Кз=1,5 у меня был.

           

  2. ВАСЯ:

    Я считаю, что такой расчет дает завышенную расчетную мощность и при расчете однотипные дома необходимо объединять в одно здание...

    КАК ИХ МОЖНО ОБЪЕДИНИТЬ РАСЧЁТНУЮ МОЩНОСТЬ ДОМОВ, ЕСЛИ ОНИ ЗАПИТАНЫ ПО РАЗНЫМ КАБЕЛЬНЫМ ЛИНИЯМ, ДОМА ОДНОТИПНЫЕ, А КАК ОНИ ЗАПИТАНЫ? КАК ОДИН ДОМ? ОДНИМ КАБЕЛЕМ?

    • k-igor:

      Это мое мнение.

      Мы ведь считаем нагрузку на шинах ТП, а здесь не важно, хоть каждую квартиру будете подключать отдельным кабелем, нагрузка от это не изменится, а будет зависеть от общего количества квартир! 

      • Inel:

        Все правильно, мы тоже так  считаем, но в таблицу надо дополнительно внести нагрузку от лифтов жилых домов.

        • k-igor:

          Я так и делаю. На заполнение таблицы не стоит обращать внимание, там все условно.

      • ВАСЯ:

        а причём тут нагрузка на шинах, если из расчётной мощности выбирают сечение проводника для ТП и само ТП, получается все дома в одну кучу, один кабель для них и одно ТП, это же проект, что на шинах замерять если даже шин ещё нет, так в доме возможно будут не только квартиры, например лифты, а может рядом магазин кто захочет запитать

        • k-igor:

          Где я писал, что для них нужен один кабель? Мы мощность расчитываем, а не замеряем и не важно есть шины или нет)) Как рассчитывается жилой дом я писал несколько статей назад.

           

           

          • ВАСЯ:

            расчётную мощность можно посчитать, а не объединить, а то бы без тебя до этого никто не додумался

  3. k-igor:

    Я рад за вас, что вы все и сами понимаете)))

  4. Елена:

    Добрый день, Игорь!

    Возник вопрос по реконструкции трансформаторной подстанции.

    Сама по себе трансформаторная подстанция старая, 50-х годов. Есть потребитель, которого надо подключить от этой подстанции, но свободных фидеров на ней нет. Как лучше поступить:

    1. запитать силовой щит внутри подстанции кабелем с шин и от него подключить абонента (заодно заложить две резервные группы);

    2. или же с какого-нибудь менее загруженного  фидера также кабелем на распределительный щит?

    Спасибо!) 

    • k-igor:

      Что в ТУ написано?

      А габаритные размеры позволят вам установить дополнительный щит, панель?

      В идеале нужно менять старые ячейки на новые, которые позволят подключить больше абонентов. 

  5. Елена:

    В ТУ так и написано повесить щит, по габариту проходит? Вопрос то собственно, как лучше с шин кабелем  или с фидера?

  6. Елена:

    Спасибо! Кабелем? или лучше проводом?

  7. Елена:

    Спасибо!

     

  8. Андрей:

    Вопрос, есть 2КТП-1600 и 4 дома с суммарной нагрузкой 1900кВА, допустимо ли подключать?

    • k-igor:

      Какая у вас категория электроснабжения? Если III-я, то можно.

      Скорее всего у вас будет II-я категория. Ответ: НЕТ.

  9. Андрей:

    2 категория. Где в нормах прописано, что нельзя ставить 2-х трансформаторную подстанцию на жилье и грузить каждый транс более чем на 50%. Разработчик ТУ говорит что у вас рассчитана максимальная мощность, она будет только в часы максимумов, типа 2 часа с такой перегрузкой проработает и норм, потом снизится.

  10. Андрей:

    И сколько она в таком режиме поработает? Будет обидно на новогодние праздники оставить людей без света

    • k-igor:

      Вероятность того, что трансформатор сломается не такая уж и большая))

      Даже если трансформатор сломается, то в аварийном режиме (Кз=1,2) он сможет нормально работать 24 часа, даже если допустить, что 1900 кВА будет без изменений.

  11. Валентин:

    Уважаемый k-igor я только начинающий электрик но Ваши программы, посмотрел на сайте, уж очень хороши. очень хочу получить полный комплект Ваших программ

  12. Валентин:

    Расчет освещения на уличной площадке хранения угля

Написать комментарий

Копирование информации без согласия автора запрещено!