Характеристики нагрузок ээс

ГРАФИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Процесс потребления электрической энергии нагрузками ЭЭС зависит от вида электроприемников, режимов их работы, времени и выражается графиком электрической нагрузки — графическим изображением зависимости мощности или тока от времени. В зависимости от интервала времени, на котором рассматривается изменение нагрузки, различают суточные, недельные, месячные и годовые графики, а также 1рафики по продолжительности.

Графики строятся в киловаттах (кВт) и мегаваттах (МВт) для активной мощности и в амперах (А) и килоамперах (кА) — для тока. Иногда графики представляются в процентах (%) от максимального значения.

Конфигурация суточного графика электрической нагрузки промышленных потребителей определяется особенностями технологического процесса конкретного производства. Суточный график бытовой нагрузки отличается большой неравномерностью (рис. 1.18). Он характеризуется двумя явно выраженными пиковыми значениями: суточными максимумами в утреннее и вечернее время и ночным спадом в ночное время.

Рис. 1.18. Суточный график бытовой нагрузки: а — непрерывный; б — ступенчатый Для характерных групп потребителей существуют типовые суточные графики. Изображаются такие графики ступенчатыми зависимостями (рис. 1.18, б).

Суточные графики одного и того же потребителя меняются в зависимости от времени года из-за различной продолжительности светового дня, изменения температуры и других факторов, и поэтому потребление мощности характеризуется разными графиками.

Суточный график нагрузки характеризуется следующими показателями (рис. 1.19):

• • максимальной и минимальной нагрузкой Р_тах, fj_nin ;
• • среднесуточной нагрузкой Р_ср;

где W_cyT — потребляемая суточная электроэнергия;

• • коэффициентом неравномерности нагрузки а = P_min / P_max;
• • плотностью графика нагрузки (З_сут = Р_ср / Р_тлх.

Суточный график нагрузки условно разделяется на три характерные зоны: базисную 3, расположенную ниже линии минимальной нагрузки; полупиковую 2 — между линиями минимальной и среднесуточной нагрузки; пиковую 1 — выше линии среднесуточной на1рузки.

Энергия, потребляемая в течение суток,.

или для усредненных на часовом интервале значений ступенчатого графика нагрузки.

где Pj — усредненное значение мощности на г'-м часовом интервале; At — часовой интервал времени.

Рис. 1.19. Суточный график нагрузки ЭЭС.

Аналогичные показатели могут применяться также для характеристики недельных, месячных, сезонных и годовых графиков. Годовой график учитывает сезонность потребления электроэнергии. В России и ряде других стран с похожим климатом в летний период нагрузка ЭЭС снижается, а в зимнее время растет. На рис. 1.20 показаны непрерывный (а, в) и ступенчатый годовые (б, г) графики нагрузки ЭЭС. Для отдельных потребителей вид годового фафика может существенно отличаться от суммарного графика ЭЭС, например, для садово-огороднических обществ и летних лагерей отдыха.

Рис. 1.20. Годовые графики нагрузки.

Графики по продолжительности представляют собой диаграммы постепенно убывающих значений мощности, каждой из которых соответствует время (продолжительность), в течение которого данная мощность требуется потребителю (рис. 1.20, б, г).

Годовой график нагрузки обычно характеризуется продолжительностью (числом часов) использования максимальной нагрузки (рис. 1.21):

где С учетом этого получаем.

Г_тах — время, в течение которого потребитель, работая с максимальной нафузкой, получит из сети такое же количество энергии, что и работая по действительному графику за год.

Рис. 1.21. Время использования максимальной нагрузки.

Среднее значение Г_тах для различных групп потребителей приведено в табл. 1.2.

Таблица 1.2.

Продолжительность использования максимальной нагрузки

Кроме графиков по активной мощности аналогичным образом строятся графики и для реактивной мощности, которые часто изображаются на одном графике с активной мощностью (рис. 1.22).

Рис. 1.22. Суточные графики активной и реактивной мощности.

Графики нагрузки потребителей могут быть получены по данным измерений за требуемый период. Такие экспериментально полученные фафики отражают условия работы потребителя именно в те моменты времени, в которые выполняются измерения. В другой период времени данные будут иными, так как происходят изменения в структуре потребления предприятия, что в общем происходит довольно медленно. Однако иногда вмешиваются случайные факторы, которые вызывают крайне быстрое изменение потребления. Как правило, на основе эксперимента получают несколько графиков одного потребителя, например суточных, и производят их статистическую обработку, в результате чего получают фафик усредненных значений и характеристику его изменчивости, которую можно считать оценкой погрешности графика нагрузки.