Электроснабжение промышленных предприятий: Методические указания к выполнению контрольных заданий, страница 2

При расчетном анализе графиков нагрузки используют следующие характеристики и показатели.

Среднее значение нагрузки (средняя мощность). Как правило, для индивидуальных графиков среднее значение определяют за время цикла t_ц(t_ц.с) по формуле

,                                             (2)

которая для ступенчатых графиков переходит в следующую

где     р_к - значение нагрузки k-й ступени продолжительностью Dt_к;

M - число ступеней на графике.

Как правило, находят применение ступенчатые графики с одинаковой длительностью ступеней ; В этом случае формула (3) приобретает вид

Если известно потребление электроэнергии w_а электроприемником за цикл, то среднюю мощность определяют как

.

Среднеквадратическое значение нагрузки (среднеквадратическая мощность). Как известно, потери активной электроэнергии в сети пропорциональны квадрату ее нагрузки, поэтому анализу подлежат также и квадратичные графики нагрузки  р²(t); одним из показателей таких графиков является их среднеквадратичное значение за некоторый промежуток времени, например, за цикл  t_ц . Его определяют по формуле                        

,                                         (5)

а для ступенчатых графиков - по формуле

В случае Dt_к=соnst формула превращается в более простую

Дисперсия и среднеквадратичное отклонение графика нагрузки. Одним из показателей неравномерности графика нагрузки является его дисперсия, которая вычисляется по формуле, кВт²,

.                                           (8)

 Среднеквадратичное отклонение, кВт, определяется как

.

Коэффициент включения. Время включения  t_в электроприемника за цикл t_ц складывается из времени работы t_р и времени холостого хода t_х :

.

Аналогичные величины, но определенные уже за время обобщенного цикла T_ц , обозначим соответственно через T_в , T_р и T_х ,

.

Значение индивидуального коэффициента включения электроприемника дается формулами

,   .

Для периодического и цикличного графиков применимы обе формулы; для нецикличного и нерегулярного - очевидно, только вторая.

Коэффициенты использования и загрузки. Основным показателем графика нагрузки является коэффициент использования электроприемника по активной мощности за время цикла t_ц

.

Коэффициент загрузки электроприемника по активной мощности есть отношение его средней мощности  p_с.в включения в течение цикла t_ц или Т_ц   к номинальной мощности  p_ном .

Применительно к циклу t_ц найдем

     .

Коэффициент формы графика нагрузки. Этот коэффициент характеризу ет неравномерность графика нагрузки во времени

.                                                    (9)

Очевидно, что , и свое минимальное значение он принимает при р_ск = р_с , т.е. при неизменной во времени нагрузке  р(t) = р = cоnst .

Подставив в (8) выражение для р_ск из (9), получим следующую формулу для дисперсии

.                                          (10)

ПОКАЗАТЕЛИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУППОВЫХ ГРАФИКОВ   НАГРУЗКИ

Среднее значение группового графика мощности за цикл.  Значение Р_с, т.е. средняя мощность группы электроприемников за цикл Т_ц, определяется по формулам (2)-(4) подстановкой в них соответствующих значений из графика P(t) либо суммированием средних значений индивидуальных графиков, т. е.

Очевидно, что условием применимости этой формулы является одинаковое  значение верхнего предела интеграла в формуле (2) при вычислении по ней средних значений р_с.i . Другими словами, средние значения суммируемых индивидуальных графиков должны быть определены за то же время, для которого находится среднее значение группового графика.

Средняя нагрузка (мощность) за скользящий интервал времени продолжительностью q . Обозначив среднюю мощность для группового графика за время qчерез Р_q , получим фopмyлу для ее определения

,

где P(t) - текущее значение ординат группового графика.