Характеристики графика активной нагрузки

Наиболее важными показателями графиков активной нагрузки являются коэффициенты, характеризующие равномерность графиков. К данным коэффициентам относятся: коэффициент заполнения графика нагрузки Кзп и время использования максимальной нагрузки Тмах:

K_ЗП=Р_СР/Р_MAX=Σ(Р_i∙t_i)/(Т∙Р_MAX), (о.е.)

Т_MAX=Σ(Р_i∙t_i)/Р_MAX, (8)

K_ЗП=Т_MAX/Т

где Р_i, t_i - мощность и продолжительность нагрузки в течение

i-го отрезка времени на графике нагрузки, N - общее число отрезков времени на графике нагрузки, Т - суммарная продолжительность нагрузки, ч.

Выравнивание графиков нагрузки соответствует повышению значений К_зп и Т_мах и способствует снижению заявленного максимума активной мощности потребителя в часы максимальной нагрузки энергосистемы. Это снижает плату за электроэнергию, снижает потери электроэнергии, улучшает условия работы и ресурс электрооборудования.

Снижение потери электроэнергии в сети определяется по формуле:

ΔЭ=ΔЭ_Н∙(1-К_Ф2²/К_Ф1²) (9)

где К_ф1, К_ф2 - коэффициенты формы графика активной нагрузки соответственно до его выравнивания и после,

ΔЭ_н - нагрузочные потери в сети при коэффициенте формы К_ф1. Коэффициент формы может быть определен по выражению:

К_Ф²=(1090/Т_MAX+0.876)²=(0.124/K_З+0,876)² (10)

В соответствии с (10)

К_Ф2²/К_Ф1²=((1090/Т_MAX₂+0.876)²/(1090/Т_MAX₁+0.876)²) (11)

Энергетическая составляющая в себестоимости продукции.

В калькуляцию себестоимости продукции предприятия включаются также затраты, связанные с использованием различных видов энергоресурсов, необходимых для производства. При этом энергетические затраты для родственных предприятий, производящих одноименную продукцию, могут значительно отличаться ввиду различной эффективности технологического и вспомогательного оборудования, тарифов на энергоресурсы, величины потерь энергоресурсов, производительности труда, различия климатических факторов и пр. Существенное значение здесь приобретает осуществление программы энергосбережения, а также организация контроля, учета и планирования энергоресурсов. Так, при неправильном планировании величины заявленного максимума активной мощности, увеличиваются затраты на используемую электроэнергию иногда в два и более раза, что сказывается на увеличении себестоимости продукции. Иногда увеличение себестоимости продукции связано с нежеланием (или отсутствием лицензии на перепродажу энергоресурсов) предприятия вводить абонентную плату для субабонентов для компенсации потерь энергоресурсов и эксплуатационных затрат на их передачу. Кроме этого, себестоимость продукции в значительной степени зависит от постоянной составляющей энергопотребления, не связанной с объемами производства, расходами энергоресурсов на хозяйственные и собственные нужды.

Загрузка оборудования.

Загрузка электрооборудования характеризуется коэффициентом использования:

К_Н=S_нагр/S_ном (12)

Замена трансформаторов, загруженных менее 70 % на меньшую мощность, дает экономию:

ΔЭ=ΔР_ХХ∙t (кВт∙ч) (13)

где ΔР_хх - потери холостого хода трансформатора.

Отключение одного из n параллельно работающих трансформаторов целесообразно, когда происходящее при этом снижение потерь холостого хода оказывается большим, чем увеличение нагрузочных потерь из-за перераспределения суммарной нагрузки между оставшимися в работе трансформаторами. Целесообразность отключения одного из n однотипных трансформаторов определяется по условию:

S_НАГР<S_НОМ∙ , (14)

где S_HOM - номинальная мощность трансформатора, ΔР_КЗ - потери короткого замыкания трансформатора.

Замена незагруженных асинхронных двигателей на меньшую мощность дает экономию:

ΔЭ=0,1∙ΔР∙t (кВт∙ч) (15)

где ΔР - изъятая мощность.

При этом следует иметь ввиду, что замена, загруженных менее 45 % электродвигателей всегда рентабельна, а более 70 % - нецелесообразна.

Переключение обмоток незагруженных асинхронных двигателей с треугольника на звезду (при нагрузке до 40 %) снижает их мощность в и дает экономию энергии порядка 6-7 %.

Кроме этого, как было показано в разделе по коэффициенту мощности, загрузка электродвигателя отражается на его к. п.д.