Графики электрических нагрузок промышленных предприятий

приборов, как правило, через равные интервалы времени Δt (полча­са, час и т. д.). Для удобства последующей обработки графики выполняют ступен­чатыми, считая нагрузку в интервале времени одной ступени неизменной и равной средней нагрузке за указанный интервал.

При проектировании и эксплуатации СЭС часто используются не сами графики нагрузок, а характеризующие их величины и коэффициенты. Среди них чаще всего используются следующие показатели:

-     средние мощности

;                             (1.1)

;                            (1.2)

где P_i и Q_i - средняя активная и реактивная мощности за интервал времени Δt_i,

-     число часов использования максимальной нагрузки (только для годового графика)

;                              (1.3)

где Ρ_м - максимальная мощность графика;

-     среднеквадратичные мощности

;                          (1.4)

;                         (1.5)

-     коэффициенты использования

;                                   (1.6)

;                                  (1.7)

где P_н и Q_н – номинальные мощности (задаются преподавателем);

- коэффициенты максимума

;                                   (1.8)

;                                   (1.9)

где Q_м - максимальная реактивная мощность;

- коэффициенты формы

;                                   (1.10)

;                                   (1.11)

- коэффициенты спроса

;                               (1.12)

;                              (1.13)

- коэффициенты заполнения графиков

;                                   (1.14)

;                                  (1.15)

- коэффициент реактивной мощности

;                                          (1.16)

Средняя активная мощность за период времени Τ позволяет определить расхо­дуемую потребителем электроэнергию за это время по формуле

;                         (1.17)

Поэтому при известной среднегодовой мощности можно легко определить годовое потребление электроэнергии, которое является одним из важнейших показателей ра­боты предприятия и представляет собой одну из составляющих себестоимости про­дукции.

Отношение средней мощности потребителя к номинальной называется коэффи­циентом использования (формулы (1.6), (1.7)). При этом если средняя мощность за­висит как от типа электроприемника, так и от его номинальной мощности, то коэф­фициент использования определяется только типом электроприемника. Поэтому коэффициенты использования для разных электроприемников и их групп приводят­ся в справочной литературе, причем под средней мощностью при этом понимается средняя нагрузка за наиболее нагруженную смену. Эта нагрузка не позволяет непо­средственно определить годовое электропотребление, но является величиной, очень важной для расчета нагрузок и выбора некоторых элементов системы электроснаб­жения. Применимость средней нагрузки за наиболее нагруженную смену для расче­та нагрузок обусловлена тем, что большинство методов расчета нагрузок основаны на аппарате теории вероятностей и математической статистике, а средняя нагрузка представляет собой среднее статистическое (математическое ожидание) электриче­ской нагрузки.

Коэффициент формы представляет собой отношение среднеквадратичной нагрузки к средней и характеризует неравномерность графиков нагрузки. Величина этого коэффициента больше либо равна единице (коэффициент формы равен еди­нице только в том случае, если график нагрузки равномерный, то есть нагрузка не изменяется во времени). Среднеквадратичная нагрузка определяет потери энергии в элементах систем электроснабжения. Если известен средний ток I_сри коэффициент формы, то потери энергии за время Τ в элементе сети сопротивлением Rможно оп­ределить по формуле

;                         (1.18)

Так как потери энергии определяют нагрев элементов системы электроснабже­ния, то среднеквадратичная нагрузка называется эффективной по нагреву. В связи с этим она используется для выбора и проверки силовых трансформаторов.

Если рассматривать нагрузку как случайную величину, то ее дисперсию можно определить по формуле

.                         (1.19)

Формула (1.19) показывает важность коэффициента формы для расчета элек­трических нагрузок методами, основанными на аппарате теории вероятностей и ма­тематической статистике.

Коэффициенты максимума и спроса позволяют определить максимальную на­грузку потребителя. Максимальная нагрузка является определяющей величиной при выборе