Назначение и классификация графиков нагрузок

Электрическая нагрузка может наблюдаться визуально по измерительным приборам. Регистрировать изменения нагрузки во времени можно самопишущим прибором (рис. 4.1).

Рис. 4.1. График нагрузок по записи Рис. 4.2. График нагрузок по показа-

регистрирующим прибором. ниям счётчика активной энергии.

В условиях эксплуатации изменения нагрузки по активной и реактивной мощности во времени записывают, как правило в виде ступенчатой кривой по показаниям счётчиков активной и реактивной энергии, снятым через одинаковые определённые интервалы времени t_U (рис. 4.2).

Кривые изменений активной и реактивной мощностей и тока во времени называются графиками нагрузок соответственно по активной мощности, реактивной мощности и току.

Различают следующие характерные графики нагрузок: суточные (рис. 4.3, а) и годовые (рис. 4.3, б) графики активной и реактивной нагрузок по продолжительности, характерные для отдельных отраслей промышленности; индивидуальные – для отдельных приёмников электроэнергии и групповые – для группы приёмников электроэнергии (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Суточные (а) и годовые (б) графики активных (Р) и реактивных (Q) нагрузок

Рис. 4.4. Групповые графики нагрузок

Рис. 4.5. Индивидуальные графики нагрузок (а) – периодический; (б) – цикличный

Суточные графики нагрузки могут быть построены для отдельных звеньев СЭ (сетей, цеховых и заводских подстанций, отдельных установок), а также для всей энергетической системы или её части, обеспечивающей электроэнергией определённый район.

Чтобы характеризировать работу отдельных установок и устройств в течение года, необходимо иметь основные суточные графики года – зимний и летний.

Площадь суточного графика представляет собой количество электроэнергии (кВ·ч), выработанной или потребляемой данной установкой за сутки.

Среднюю суточную мощность нагрузки Р_СР (кВ·т) определяют, зная количество электроэнергии W (кВт·ч), выработанной или потребляемой за сутки.

Р_CР.СУТ = W / t = W /24. (4.9)

Площадь годового графика по продолжительности представляет собой количество электроэнергии W (кВт·ч), выработанной или потреблённой электроустановкой в течение года (8760 ч).

Средняя годовая мощность нагрузки

Р_CР.ГОД = W / Т = W /8760. (4.10)

Систематической наблюдение за графиками нагрузки и правильное их построение обеспечивают повышение энергетических показателей при эксплуатации энергетического хозяйства предприятий.

Чтобы построить суммарный суточный график нагрузки промышленного предприятия необходимо подсчитать нагрузки потребителей Р_t и учесть потери ΔР_t (зависящие от нагрева проводов сети и обмоток трансформаторов, нагрева стали трансформаторов) и мощность подстанции Р_МАКС.

Из рис. 4.6 следует, что нагрузка подстанции в любой момент суток определяется нагрузкой потребителя и потерями в сети и трансформаторах.

Рис. 4.6. Суточный график нагрузки промышленного предприятия:

1 – график подстанции; 2 – график потребления; 3 – график потерь