Графики нагрузки электроустановок

Основные понятия и определения

 

Электроустановка - совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования вместе с помещениями и сооружениями, предназначенные для производства, преобразования, трансформации, передачи и распределения электроэнергии.

Электрический приемник - аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии (механическую, световую, тепловую).

Потребитель - электрический приемник или группа электрических приемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на общей территории.

Электростанция - электроустановка, предназначенная для производства электрической энергии или одновременно электрической и тепловой энергии.

Электрическая подстанция - электроустановка, предназначенная для преобразования электрической энергии одного напряжения (частоты) в электрическую энергию другого напряжения (частоты).

Линия электропередачи (ЛЭП) - система проводов или кабелей для передачи электрической энергии от источника к потребителю.

Электрическая сеть - совокупность ЛЭП и подстанций.

Энергосистема - совокупность электрических станций, электрических и тепловых сетей и потребителей электроэнергии и тепла.

Электроэнергетическая система (электрическая система) - часть энергосистемы за исключением тепловых сетей и потребителей.

В России для производства и распределения электроэнергии принят переменный трехфазный ток частотой 50 Гц. Постоянный ток применяется:

- в химической промышленности, цветной металлургии (от преобразовательных подстанций с выпрямительными агрегатами);

- для передачи электрической энергии на большие расстояния.

Все электроустановки делят на 2 категории:

- до 1 кВ (низковольтные);

- выше 1 кВ (высоковольтные).

В России приняты стандартные междуфазные напряжения:

Таблица 1.1

Номинальное напряжение, кВ
Сетей и электроприемников	Генераторов	Трансформаторов
Первичной обмотки	Вторичной обмотки
0,38	0,4	0,38	0,4
0,66	0,69	0,66	0,69
	6,3	6 или 6,3	6,3
	10,5	10 или 10,5	10,5
	-		38.5
	-
	-
	-
	-
	-

 

Графики нагрузки электроустановок

Режимы работы электроустановок на всех уровнях электроэнергетической системы характеризуется графиками нагрузки.

Графиком нагрузки называют диаграмму изменения нагрузки электроустановки во времени (Т).

По виду параметра, характеризующего нагрузку, различают графики:

- активной мощности Р=f(Т);

- реактивной мощности Q=f(Т);

- полной мощности S=f(Т);

- тока I=f(Т).

По продолжительности периода наблюдений:

- суточные (Т =24ч);

- годовые (Т =8760 ч/год).

По внешним условиям:

- зимние (за характерные сутки 22 декабря);

- летние (за характерные сутки 22 июня);

- графики рабочих дней;

- графики выходных и праздничных дней.

Основным обычно является зимний суточный график рабочего дня, остальные строятся в процентах к основному.

По способу построения или по характеру регистрации параметра:

- ступенчатые (рис. 1.1, а);

- плавные (рис.1.1, б).

 

Рис 1.1. Ступенчатый и плавный графики нагрузки

 

По задачам использования:

-текущие (рис 1.2, а): отражают изменение параметра в течении суток (года);

-по продолжительности (рис 1.2, б): отражают длительность работы электроустановки в течение года с различными нагрузками;

а	б

Рис.1.2. Текущий график нагрузки и график по продолжительности

 

- фактические, составляемые по данным регистрирующих приборов за определенный период времени;

- перспективные, составляемые при проектировании на основании данных о количестве и составе потребителей и их номинальной мощности.

По иерархии электроустановки в электроэнергетической системе:

- графики нагрузки потребителей (это могут быть графики нагрузки отдельных электроприемников или их групп, объединяемых центром питания от уровня шинных сборок 0,4 кВ цеховых подстанций до уровня сборных шин потребительских подстанций и даже по отрасли промышленности);

- сетевые графики на уровне сборных шин районных подстанций;

- графики нагрузки энергосистем, обслуживающих совокупность промышленных, городских и сельских потребителей целого региона;

- графики нагрузки электростанций.

Сетевые графики строятся с учетом потерь мощности в линиях электропередачи и трансформаторах.

Графики нагрузки электростанций строятся с учетом мощности потребителей собственных нужд станций.