Режимы потребления электроэнергии отдельных потребителей и энергосистемы в целом характеризуются графиками электрических нагрузок, отражающими изменение потребляемой мощности в течение суток или года.
Режимы потребления электроэнергии определяют режимы работы энергетических установок:
· основного оборудования электростанций;
· линий электропередачи;
· трансформаторных подстанций.
В связи с этим построение перспективных графиков электрических нагрузок необходимо для решения ряда вопросов, рассматриваемых при проектировании развития энергосистем:
1. Составления балансов мощности энергосистем и определения необходимой мощности энергоисточников;
2. Разработка режимов работы электростанций различных типов и оптимальной структуры энергоисточников;
3. Разработки рекомендаций по регулированию графиков нагрузки;
4. Оценки эффективности объединения энергосистем на параллельную работу;
5. Определения условий работы элементов электрических сетей и, в частности, межсистемных связей (для выбора их параметров).
Для перечисленных целей используются, главным образом, суточные графики зимнего и летнего рабочего дня, а также годовые графики месячных максимумов. Суточный график характеризуется следующими показателями:
максимальная и минимальная нагрузка
и ,
среднесуточная нагрузка
где - суточное потребление электроэнергии;
коэффициент неравномерности нагрузки
плотность графика нагрузки
плотность годового графика нагрузки обычно характеризуется продолжительностью (числом часов) использования максимальной нагрузки:
Суточный график имеет вид, показанный на рис.2.46.
Рис. 2.46. Почасовой график электропотребления энергосистемы. Зоны: 1 – пиковая. 2 – полупиковая; 3 – базисная. |
Показанный суточный график при решении задач распределения объемов генерации между электростанциями различных типов можно условно разделить на три характерные зоны:
· пиковую [ 1 ] – выше линии среднесуточной нагрузки;
· полупиковую [ 2 ] – между линиями минимальной и среднесуточной нагрузок;
· базисную [ 3 ] – расположенную ниже линии минимальной нагрузки.
Аналогичные показатели могут применяться также для характеристики недельных, месячных, годовых графиков.
При решении ряда технических и экономических задач возможно выделение иных зон суточного графика (рис.2.47): утренний максимум - [ 1 ];вечерний максимум - [ 2 ]; дневная зона (полупик) - [ 3 ]; ночная зона - [ 4 ].
Рис. 2.47. Почасовой график электропотребления энергосистемы. Зоны: 1 – утренний максимум; 2 – вечерний максимум; 3 – дневная зона (полупик); 4 – ночная зона |