Графики электрических нагрузок

Максимальная мощность, потребляемая группой ЭП с переменной нагрузкой всегда меньше суммы номинальных мощностей этих ЭП. Это объясняется тем, что ЭП не всегда загружаются на полную мощность, а их наибольшие нагрузки не совпадают по времени. Это следует иметь ввиду при выборе элементов СЭС во избежание завышения их пропускной способности и стоимости. Следовательно, при расчете потребляемой мощности надо анализировать графики нагрузок.

Графиком нагрузки называется кривая изменения во времени тока I, активной Р, реактивной Q или полной S мощности, потребляемой в процессе работы. При расчетах удобнее пользоваться графиком нагрузки Р(t).

Различают графики индивидуальные и групповые, а также суточные и годовые. Примеры индивидуальных графиков приведены в [1, с. 69]

Минимальной и максимальной годовыми нагрузками считаются нагрузки зимнего и летнего периодов. Площадь суточного графика – это количество энергии, выработанной за сутки.

На рис. 3.4 [1, с. 70] приведен групповой график за наиболее загруженную смену, характеризуемую наибольшим потреблением электроэнергии. Именно такие графики служат основой для анализа показателей нагрузки. Здесь показаны значения переменной активной нагрузки, которые необходимы для расчетов систем электроснабжения. Начертить

- Р_с – средняя активная мощность за период Т.

- Р_с.к - среднеквадратичная нагрузка.

Р_ск ≈ ,

где Р и Т - мощность и время работы единичных потребителей

- Р_30’ – максимальная нагрузка заданной продолжительности (30 мин).

- Р_пик – пиковая нагрузка, по ней выбирают уставки защиты, плавкие

вставки предохранителей

В результате исследования графиков нагрузки получены безразмерные коэффициенты, характеризующие соотношения между групповой номинальной (установленной) мощностью Р_н, расчетной нагрузкой Р_р = Р_30’, средней Р_с и средней квадратичной Р_с.к нагрузками ЭП различных групп.

Коэффициент использования k_и, К_и,

характеризует использование мощности приемников по сравнению с их номинальной мощностью.

k_и = ; К_и =

где р_с, Р_с – средняя активная мощность одного или группы ЭП.

р_н, Р_н – номинальная (установленная) мощность одного или группы ЭП.

k_и; К_и – коэффициент использования отдельного ЭП или группы ЭП

(средневзвешенный коэффициент использования).

Усредненные значения К_и приведены в [1, с. 76]

Коэффициент расчетной мощности К_р

К_р =

где Р_р – расчетная активная мощность.

К_и · Р_н – промежуточная расчетная величина

Коэффициент расчетной мощности зависит от эффективного числа ЭП, средневзвешенного коэффициента использования, а также от постоянной времени нагрева сети, для которой рассчитываются нагрузки.

К_р = f(n_э, К_и, Т)

Эффективное число ЭП (n_э) – это такое число однородных по режиму работы ЭП, одинаковой мощности, которое обусловливает те же значения расчетной нагрузки, что и группа различных по мощности ЭП.

Величина n_э определяется по формуле:

n_э =

Величина n_э может определяться по упрощенному выражению.

n_э =

где р _{н. макс1} – мощность 1-го наибольшего по мощности ЭП.

Если найденное по упрощенному выражению число n_э окажется больше n, то следует принимать n_э = n.

Если ≤ 3

где р _{н. мин} – мощность 1-го наименее мощного ЭП группы, то также n_э = n.

Коэффициент спроса К_с

– это отношение расчетной мощности Р_р к суммарной номинальной мощности группы:

К_с =

Усредненные значения К_с приведены в [1, с. 76]

Коэффициент формы графика нагрузки К_ф

характеризует неравномерность графика во времени.

К_ф =

Лекция № 5 (Нужно 2 часа)