1.4.Графики электрических нагрузок потребителей и энергетических систем.

Потребление и производство электрической энергии происходит неравномерно в течение суток, недели, года.

Изменение потребления и производства электрической энергии представляется в виде графиков электрической нагрузки. Различают хронологические графики нагрузки, которые отражают изменение нагрузки в течение времени, и графики нагрузки по продолжительности, отражающие длительность величины нагрузки за определенный промежуток времени время (сутки, неделю, месяц, год).

В зависимости от объекта исследования различают графики нагрузок потребления электроэнергии электроприемником, цехом, предприятием, городом, в энергосистеме и др., и графики производства электрической энергии электростанцией, энергосистемой.

Нагрузки электрических систем (ЭС) складываются из нагрузок отдельных потребителей.

Графики электрических нагрузок отдельных потребителей зависят от их отраслевой принадлежности, суточных режимов работы, величиной потребляемой электрической мощности, времени года, дней недели (рабочие и выходные дни).

Несмотря на то, что нагрузки ЭС складываются из большого количества различных потребителей, полного выравнивания суммарного суточного, недельного, месячного, годового графиков не происходит.

Суточный график нагрузок имеет, как правило, два явно выраженных максимума (пика) нагрузок – утренний и вечерний. Между утренним и вечерним пиками находится зона относительно сниженной нагрузки и более глубокое снижение нагрузки (провал) имеет место в течение шести – восьми часов ночного времени. Суточные графики нагрузки (Рис.1.1.) можно разделить на базовую нагрузку, ограниченную минимальной ночной нагрузкой (3), и переменную часть. В свою очередь, переменная часть суточного графика подразделяется на полупиковую, между минимальной ночной и дневной нагрузками (2), и пиковую, (1) между минимальной дневной и максимальной нагрузками.. Основными характеристиками суточных графиков нагрузки являются:

• максимальная нагрузка (Р_макс);

• минимальная нагрузка (Р_мин );

• среднесуточная нагрузка (Р_ср );

• плотность графика нагрузки или коэффициент заполнения (К_зап );

• коэффициент неравномерности нагрузки (К_нер)

Графики нагрузки характеризуются также числом часов использования максимума нагрузки (Т_макс):

W – количество отпущенной электроэнергии (для ЭЭС) или потребленной (для потребителей электроэнергии).

Для потребителей электроэнергии Т_макс можно вычислить, установив потребление электроэнергии за определенный период времени (сутки, месяц, год) по приборам учета, и разделив эту величину на максимальную нагрузку за этот период времени. Число часов использования максимальной нагрузки (мощности) является важным показателем использования электрической мощности предприятия. Для предприятий различных отраслей эта величина колеблется в широких пределах и зависит от отраслевой принадлежности предприятия, сменности работы и организационных мероприятий, проводимых на предприятии по управлению электрическими нагрузками. Ниже приведены примерные данные по годовому числу часов использования максимальной нагрузки по некоторым отраслям.

Промышленность:

Односменные предприятия 2000-3000ч.

Двухсменные предприятия 3000-4500ч.

Трехсменные предприятия 4500-5000ч

По отраслям промышленности:

Машиностроение и металлообработка 3000-5000ч.

Деревообработка 2500-3000ч.

Текстильная промышленность 4500ч.

Пищевая промышленность:

Молокозаводы 4800ч.

Хлебозаводы 5000ч.

Коммунально-бытовые потребители 4000ч.

Водопровод и канализация 5000ч.

Уличное освещение 3000ч

Рис.1.1. Примерный суточный график электрической нагрузки энергосистемы.

Рис.1.2. Суточный график электроэнергии по продолжительности.

Рис.1.3. Суточный график нагрузки реальной энергосистемы, июль.

Рис.1.4. Суточный график электрической нагрузки швейной фабрики.

• Регулирование графиков электрической нагрузки дает для потребителей и энергосистемы существенный эффект в повышении эффективности использования электрической энергии. Регулирование графиков электрической нагрузки осуществляется следующими путями: снижением максимума электрической нагрузки за счет более равномерного потребления электроэнергии в течение суток;

• смещением максимума нагрузки из пиковой зоны на другое время суток;

• увеличением числа часов использования максимальной нагрузки для потребителей электроэнергии;

• уменьшением потребления электроэнергии за счет исключения расточительного расходования электроэнергии и проведения энергосберегающих мероприятий для потребителей электроэнергии;

• привлечением для регулирования графиков нагрузки энергосистемы потребителей – регуляторов.

Регулирование графиков нагрузки достигается за счет применения двухставочных тарифов и зонных тарифов на электроэнергию, а также путем проведения различных организационно-технических мероприятий.

Контрольные вопросы.

1.Что такое электропотребление и электроприемник?

2.Что такое система элетроснабжения?

3.Что такое электропотребление?

4.Каковы цели управления электроснабжением и электропотреблением?

5.Какие существуют методы управления электроснабжением и электропотреблением?

6.Назовите уровни управления электропотреблением.

7.Основные направления управления энергоснабжением и электропотреблением на федеральном уровне.

8.Задачи управления энергоснабжением и энергопотреблением на предприятии.

9.Основные функции энергоменеджера промышленного предприятия

10.Требования к энергоменеджеру промышленного предприятия.

11.Что такое суточные и хронологические графики электрической нагрузки?

12.Назовите основные показатели графиков электрической нагрузки.

13.Что такое число часов использования электрической мощности и от чего оно зависит? Как его можно определить?

14.На какие части можно разбить суточный график электрической нагрузки?

15.Способы регулирования графиков электрической нагрузки энергосистемы и потребителей.