Построение графиков электрических нагрузок.

1.1. По известному числу и мощности потребителей P на заданном напряжении определяем суммарную максимальную нагрузку потребителей ТП P_{mах ТП} = 3 МВт и РП P_{mах РП} = 1,8 МВт.

1.2. Значение P_{mах ТП} принимаем за 100% типового графика, и в соответствии с этим определяем действительные значения мощности на каждой ступени графика нагрузки ТП (см. табл. 1.2 и рис. 1.2).

Таблица 1.2

Зимняя и летняя суточная нагрузка ТП, МВт от P_{mах ТП}

ТП	Часы	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12	12-13
Зима	РЗ, %
РЗ, МВт	4,8	4,8	4,8	4,8	4,8	4,8	4,8						7,2
Лето	РЛ, %
РЛ, МВт	3,2	3,2	3,2	3,2	3,2	3,2	3,2	3,2	3,2	3,2	5,6	5,6	4,8

13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24	24-0
7,2	7,2	7,2	7,2	7,2			4,8	4,8	4,8	4,8	4,8
4,8					5,6	5,6	6,4	6,4			3,2

 

 

 

Рис. 1.2 Суточный зимний и летний график электрических нагрузок ТП

1.3. Значение P_{mах РП} принимаем за 100% типового графика, и в соответствии с этим определяем действительные значения мощности на каждой ступени графика нагрузки РП (см. табл. 1.3 и рис. 1.3).

Таблица 1.3

Зимняя и летняя суточная нагрузка ТП, МВт от P_{mах РП}

РП	Часы	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12	12-13
Зима	РЗ, %
РЗ, МВт	1,44	1,44	1,44	1,44	1,44	1,44	3,36	3,36	4,32	4,32	2,88	2,88	2,88
Лето	РЛ, %
РЛ, МВт	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96	2,40	2,40	1,44

13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24	24-0
2,88	3,84	3,84	4,8	4,8	4,8	3,36	1,92	1,92	1,92	1,92	1,44
1,44	1,44	1,44	1,44	1,44	1,44	1,44	2,88	2,88	1,44	1,44	0,96

 

Рис. 1.3 Суточный зимний и летний график электрических нагрузок РП

 

 

1.4. Суммарный суточный график нагрузки подстанции P определяем суммированием графиков нагрузки ТП и РП (см. табл. 1.4 и рис. 1.4).

Таблица 1.4

Зимняя и летняя суточная нагрузка ТП и РП, МВт от P_mах

∑	Часы	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12	12-13
Зима	РЗ, МВт	6,24	6,24	6,24	6,24	6,24	6,24	8,16	11,36	12,32	12,32	10,88	10,88	10,08
Лето	РЛ, МВт	4,16	4,16	4,16	4,16	4,16	4,16	4,16	4,16	4,16	4,16	8,00	8,00	6,24

13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24	24-0
10,08	11,04	11,04	12,00	12,00	12,80	11,36	6,72	6,72	6,72	6,72	6,24
6,24	5,44	5,44	5,44	5,44	7,04	7,04	9,28	9,28	5,44	5,44	4,16

 

 

Рис. 1.4 Суммарный суточный зимний и летний график электрических нагрузок РП

 

1.5. Построение годового графика нагрузки по продолжительности производим на основании известных графиков за летние и зимние сутки (см. рис. 1.4). Построим годовой график активной нагрузки по продолжительности (см. табл. 1.5 и рис. 1.5).

Таблица 1.4

Зимняя и летняя суточная нагрузка ТП и РП, МВт от P_mах

P, МВт	12,8	12,32		11,3	11,04	10,88	10,08	9,28	8,16		7,04	6,72	6,24	5,44	4,16
Часы

 

 

Рис. 1.5 Годовой график электрических нагрузок по продолжительности

 

1.6. Определяем максимальную мощность подстанции без учета и с учетом потребителей третьей категории. Потребители третьей категории заданы только на ТП в виде доли в процентах от суммарной нагрузки.

 

Максимальная активная, реактивная и полная мощность подстанции с учетом потребителей III категории:

Р_max = Р_{ТП max} + Р_{кл1 max} + Р_{кл2 max} = 4·2,0 + 2,4 + 2,4 = 12,8 МВт;

Q_max = Р_{ТП max}·tgφ_ТП + (Р_{кл1 max} + Р_{кл2 max}) ·tgφ_РП = 4·2,0·0,35 + (2,4 + +2,4)·0,3= 4,24 Мвар;

Максимальная активная, реактивная и полная мощность подстанции без учета потребителей III категории (25 % от Р_{ТП max}):

Р_{max 1, 2} = Р_{ТП max}·0,75 + Р_{кл1 max} + Р_{кл2 max} = 4·2,0·0,75 + 2,4 + 2,4 = 10,8 МВт.

Q_{max1, 2} = Р_{ТП max}·0,75·tgφ_ТП + (Р_{кл1 max} + Р_{кл2 max}) ·tgφ_РП = 4·2,0·0,75 ·0,35 + + (2,4 +2,4)·0,3= 3,54 Мвар;

Максимальная активная мощность для потребителей III категории:

Р_{max 3} = Р_{ТП max}·0,2 = 4·2,0·0,25 = 2 МВт.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И КОЭФФИЦИЕНТОВ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ГРАФИКИ НАГРУЗОК

Здесь необходимо определить следующие показатели и коэффициенты: годовое потребление активной энергии W, среднюю активную мощность P_ср, годовое число часов использования максимума активной мощности T_max, время максимальных потерь t_max, коэффициент заполнения графика к_зп.

Годовое потребление активной энергии, МВт·ч,

66907,2 МВт·ч,

где P_i – мощность i -ой ступени графика, МВт;

T_i – продолжительность i -ой ступени графика, ч.

Средняя активная мощность за сутки, МВт,

где W_сут – активная энергия за сутки, МВт·ч, определяемая по соотношению:

Годовое число часов использования максимума активной мощности P _maxнагрузки, ч,

Время максимальных потерь, ч,

Коэффициент заполнения графика