1 Характеристика энергоснабжаемого микрорайона

Главной задача этого раздела является максимально полный подбор исходного материала для дальнейшего проектирования.

Рассматривается микрорайон «КазГУград».

Определим необходимые климатические и технико-экономические показатели, характеризующие заданный микрорайон.

• Наиболее высокая температура воздуха - + 45^оС;

• Наиболее низкая температура – минус 15^оС;

• Годовое количество осадков – 300 мм;

• Средняя толщина снегового покрова – 20 см;

• Глубина промерзания почвы – 1 м;

• Климатическая зона – II;

• Площадь микрорайона – 1710 м²;

• Этажность домов – 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 12, 15;

• Площадь жилых зданий – 115 000 м²;

• Количество квартир - 2457,

Электроснабжение микрорайона запроектировано от потребительских трансформаторных подстанций.

По степени надежности электроснабжения, проектируемые здания относятся к III категории потребителей, кроме электродвигателей лифтовых установок, насосов и аварийного освещения.

2 Расчет электрических нагрузок по микрорайону

2.1 Расчет электрических нагрузок по домам микрорайона

Целью расчета электрических нагрузок является определение числа и мощности потребительских трансформаторных подстанции (ТП). Расчетные электрические нагрузки жилых домов складываются из расчетных нагрузок силовых потребителей электроэнергии и нагрузок питающей осветительной сети.

Расчет электрических нагрузок квартир приведенных к жилому дому производится по удельным расчетным нагрузкам.

Пример расчета нагрузок показан на примере дома №71/28, с лифтовой установкой.

Расчетная мощность дома № 71/28 определяется по формуле:

(1)

где, Р_кв.уд. – удельный расчет нагрузок квартир, кВт/квартира;

n – количество квартир.

Р_кв.уд. выбирается по табличным данным [1.П1.1] в зависимости от числа квартир и типов плит. В нашем случае 81 квартира с плитами на природном газе. В справочнике отсутствует точное значение для 81 квартиры, поэтому считается арифметическим соотношением между 60 и 100 квартир.

Расчетную нагрузку линий питания лифтовых установок Р_р.л. определяют по формуле, кВт:

(2)

где, к_с.л – коэффициент спроса, определяемый по таблице [1.П1.2] в зависимости от количества лифтовых установок и этажности зданий;

n_л – число лифтовых установок, питаемых линией;

Р_ni – установленная мощность электродвигателя i-го лифта по паспорту, кВт.

В нашем случае n_л=1, к_с.л=0,8, а мощность лифтовых установок Р_л=7 кВт. Коэффициент спроса выбирается по этажности жилых домов и количеством лифтовых установок.

В жилых домах отсутствует санитарно-технические установки, кроме лифтовых, то не учитываем и Р_р.сту=0, и соответственно расчетная силовая нагрузка электроприемников равна лифтовым Р_р.с. =Р_р.л

Расчетную нагрузку жилого дома Р_ж.д. определяют по формуле,

(3)

где, Р_кв – расчетная нагрузка электроприемников квартир, кВт;

Р_с – расчетная нагрузка силовых электроприемников, кВт.

Реактивная расчетная мощность дома № 71/28 определяется по формуле:

(4)

где, tgφ_кв= 0,29.

Реактивную мощность линий питания лифтовых установок определяем по формуле, кВар:

(5)

где, tgφ_л= 1,17.

Так как нет санитарно-технических установок, реактивная силовая мощность отсутствует

Реактивную мощность жилого дома определяем по формуле:

Расчет остальных жилых домов с лифтовыми установками (9 этажные жилые дома) приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Расчетные электрические нагрузки жилых домов с лифтовыми установками

Объект	Кол-во квартир	Ркв.уд., кВт/квартира	Этажность	Ркв., кВт	Рлифт,кВт	Кс (лифт)	К-во лифтов	cosϕ квартир/ лифтов	tgϕ квартир/ лифтов	Pc, кВт	Qкв, квар	Ррлифт, кВт	Qрлифт, квар	Рр.ж.д, кВт	Qр.ж.д, квар	S, кВА
Дом №71/28	81	0,6475	9	52,45	7	0,8	1	0,96/0,65	0,29/1,17	5,6	15,21	5,6	6,55	57,49	21,11	61,24
Дом №71/29	81	0,6475	9	52,45	7	0,8	1	0,96/0,66	0,29/1,17	5,6	15,21	5,6	6,55	57,49	21,11	61,24
Дом №71/30	81	0,6475	9	52,45	7	0,9	1	0,96/0,67	0,29/1,17	6,3	15,21	6,3	7,37	58,12	21,84	62,09
Дом №71/31	81	0,6475	7	52,45	7	0,9	1	0,96/0,68	0,29/1,17	6,3	15,21	6,3	7,37	58,12	21,84	62,09
Дом №71/32	81	0,6475	7	52,45	7	0,9	1	0,96/0,69	0,29/1,17	6,3	15,21	6,3	7,37	58,12	21,84	62,09
Дом №71/33	81	0,6475	7	52,45	7	0,9	1	0,96/0,70	0,29/1,17	6,3	15,21	6,3	7,37	58,12	21,84	62,09
Дом №71/34	96	0,61	12	58,56	11	0,8	1	0,96/0,71	0,29/1,17	8,8	16,98	8,8	10,30	66,48	26,25	71,47
Дом №71/35	360	0,46	15	165,60	11	0,8	1	0,96/0,72	0,29/1,17	8,8	48,02	8,8	10,30	173,52	57,29	182,73
Дом №71/36	81	0,6475	8	52,45	7	0,8	1	0,96/0,73	0,29/1,17	5,6	15,21	5,6	6,55	57,49	21,11	61,24
Дом №71/37	81	0,6475	8	52,45	7	0,8	1	0,96/0,74	0,29/1,17	5,6	15,21	5,6	6,55	57,49	21,11	61,24
Дом №71/38	81	0,6475	7	52,45	7	0,8	1	0,96/0,75	0,29/1,17	5,6	15,21	5,6	6,55	57,49	21,11	61,24
													Итого	759,91	276,45	808,75

Пример расчета нагрузки 5-ти этажного дома № 71/1.

Расчетная мощность дома определяется по формуле:

Так как в доме нет санитарно-технических и лифтовых установок, расчетная нагрузка всего жилого дома будет равна расчетной мощности квартир.

Реактивная мощность дома будет равна:

Расчет остальных домов без лифтовых установок приведен в таблице 2.

Таблица 2 – Расчетные электрические нагрузки жилых домов без лифтовых установок

Объект	Количество квартир	Ркв.уд., кВт/квартира	Этажность	Ркв., кВт	cosφ	tgφ	Qкв, квар
Дом №71/1	120	0,58	5	69,6	0,96	0,29	20,18
Дом №71/2	120	0,58	5	69,6	0,96	0,29	20,18
Дом №71/3	120	0,58	5	69,6	0,96	0,29	20,18
Дом №71/4	120	0,58	5	69,6	0,96	0,29	20,18
Дом №71/5	96	0,61	4	58,56	0,96	0,29	16,98
Дом №71/6	96	0,61	4	58,56	0,96	0,29	16,98
Дом №71/7	96	0,61	4	58,56	0,96	0,29	16,98
Дом №71/8	72	0,67	3	48,24	0,96	0,29	13,99
Дом №71/9	72	0,67	3	48,24	0,96	0,29	13,99
Дом №71/10	72	0,67	3	48,24	0,96	0,29	13,99
Дом №71/11	72	0,67	3	48,24	0,96	0,29	13,99
Дом №71/12	72	0,67	3	48,24	0,96	0,29	13,99
Дом №71/13	48	0,76	2	36,48	0,96	0,29	10,58
Дом №71/14	48	0,76	2	36,48	0,96	0,29	10,58
Дом №71/15	48	0,76	2	36,48	0,96	0,29	10,58
Итого		804,72					233,37