3.2 Тұтынушылардың қосылған жүктеме графигін тұрғызу

Бұл графиктер электрэнергияны таратқанда трансформаторлардағы және желілердегі қуат шығындарының есебімен анықталады.

Трансформатор орамаларында және желі сымдарында ток ағуынан болатын қуат шығындары жүктемеден тәуелді айнымалы шамалар болып келеді. Желідегі қуат шығынының тұрақты бөлігін негізінде трансформаторлардың бос жүріс шығындары, болаттың магниттелу кезіндегі болаттың шығындары анықтайды. Өз қажеттілігіне шығындар трансформатор параметрлерінен тәуелді.

Бес тұтынушының жүктеме графиктерінің қуаттар мәндерін және тұтас энергожүйе бойынша электр тізбектеріндегі таратудың шығындарын қоса отырып, (қыс, жаз) энергожүйе электрстанциясының нәтижелейтін жүктеме графигін аламыз.

Энергожүйе генераторларының жүктеме графигін шиналардан жіберілетін (қыс, жаз) қуат графиктерінен қосымша электрэнергия шығынын: тұрақты шығындарды, өз қажеттіліктеріне шығындар мен айнымалы шығындарды есепке ала отырып аламыз.

Жеке электрстанциялар арасындағы жүктеме тұтас энергожүйе бойынша максималды тиімді жұмысты қамтамасыз ететіндей таратылуы керек. Осы оймен, энергожүйенің диспечерлік қызметі электрстанцияларға тәуліктік жүктеме графиктерін береді.

Қосалқы станция шиналарының жиынтық қуаты өзімен әр сатының бес кәсіпорынның тұтынатын қуатының сомасы болып келеді, өз қажеттіліктеріне шығындар, әр сатының тұрақты шығындары мен айнымалы шығындары:

P_∑пс(t)=P_(t) + ∆ P_пост. + ∆ P_пер.+ ∆P_с.н.

мұндағы Р_t – сағаттың белгілі мәні бойынша бес кәсіпорынмен тұтынылатын, қуаттар сомасы;

∆ P_пост. - P_max 1% құрайтын, тұрақты шығындар, мұндағыP_max - Р_t сатысының максималды мәні таңдалады.

∆P_с.н. – P_max 0,5% құрайтын, өз қажеттілігіне кететін шығындар

∆ P_пер – әр сатының қуат мәніне тәуелді, айнымалы шығындар, келесі формула бойынша анықталады:

∆ P_пост=0,01·P_max =0,005·19,183 =0,191МВт,

∆P_с.н=0,005·P_max=0,005·19,183 =0,095МВт,

∆ P_пер(= P_2(i) / 10 · P_max=10,286/ (10 ·19,183) =0,551МВт.

Жиынтық графиктер (қыс, жаз) үшін шығындарды есептеп шығарамыз.

Жиынтық жүктеме графигі үшін (қыс) сатының максималды мәнің табамыз, P_max=19,183МВт, 3,5 кестесі.

Осылайша (қыс, жаз) жыл мерзімдеріне сәйкес әр белгілі сағаттың қалған барлық сатылары үшін есептеулер жасалады. 3.7 кесте

∆ P_пост.(қыс)= 1% P_max=0,01 P_max=0,191 МВт.

∆P_с.н. (қыс)=0,5% P_max=0,005 P_max=0,095 МВт.

0-1 сағат сатысының біріншісі үшін айнымалы шығындардың мәнін шығарамыз:

∆ P_{пер. (қыс)(1)}=10,286²/10·19,183=0,551 МВт.

P_∑пс(t)=10,286+0,191+0,095+0,551=31,1МВт

Жыл мерзімдері үшін P_∑пс(t)соңғы сомасыныңнәтижелері бойынша жоғарыда көрсетілген шығындар есебімен қосалқы станцияның жиынтық жүктеме графигі тұрғызылады.

Осылайша (қыс) сатыларының қалған мәндері шығарылады, шыққан барлық

мәндері 3.7 кестесіне енгізіледі.

Кесте 3.7

Жиынтық жүктеме (қыс)

0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12		T,сағ
10,286	9,132	7,639	7,639	4,386	7,213	8,813	17,048	18,030	16,429	14,295	9,282		P,(t)
0,191												∆Pтұр
0,095												∆Pс.ң
0,551	0,437	0,304	0,304	0,100	0,271	0,404	1,515	1,694	1,407	1,065	0,449		∆Pайн
11,123	9,850	8,229	8,229	4,772	7,770	9,503	18,849	20,010	18,122	15,70	10,017		P∑пс(t)
12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24		T,сағ
13,22	13,22	15,36	15,98	17,04	18,11	19,18	15,15	18,64	17,58	17,04	11,05		P(T)
0,191												∆Pтұр
0,095												∆Pс.ң
0,912	0,912	1,230	1,331	1,515	1,710	1,918	1,196	1,812	1,611	1,515	1,515		∆Pайн
14,426	14,426	16,876	17,598	18,849	20,112	21,387	16,663	20,747	19,497	18,849	12,854		P∑пс(t)

Кесте3.8

жиынтық жүктеме (жаз)

0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12		T,сағ
8,109	6,295	5,355	5,355	5,563	4,951	5,698	7,512	15,320	14,680	7,490	7,490		P,(t)
0,166												∆Pтұр
0,083												∆Pс.ң
0,394	0,237	0,171	0,171	0,076	0,146	0,194	0,338	1,406	1,291	0,336	0,336		∆Pайн
8,752	6,886	5,775	5,775	3,88	5,346	6,141	8,099	16,975	16,22	8,075	8,075		P∑пс(t)
12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24		T,сағ
6,743	12,119	12,866	13,485	13,485	14,018	10,392	11,459	16,686	16,686	10,063	8,462		P(T)
0,166												∆Pтұр
0,083												∆Pс.ң
0,272	0,88	0,992	1,089	1,089	1,177	0,647	0,786	1,668	1,668	0,606	0,429		∆Pайн
7,264	13,248	14,107	14,823	14,823	15,444	11,288	12,494	18,603	18,603	10,918	9,14		P∑пс(t)

3.1 сурет - “Текстильная” ҚС-ның тәулік қыстық жүктемесінің графигі

3.2 сурет - “Текстильная” ҚС-ның тәулік жаздық жүктемесінің графигі

3.3 Жүктеменің ұзақтылығы бойынша жылдық графикті тұрғызу

Бұл график әр түрлі жүктемелермен бір жыл аралығында қондырғы жұмысының ұзақтығын көрсетеді. Ордината осі бойынша сәйкес масштабта жүктемені, ал абсцисса осі бойынша 0-ден 8760 дейін жыл сағаттарын тұрғызады. Жүктемелерді графикте олардың P_max-нан P_min. дейін кему ретімен орналастырады.

Қыс пен жаз маусымдық жыл уақыттарының ұзақтығы сәйкесінше 200 және 165 күнді құрайды деп қабылданған.

Жүктемелер ұзақтығы бойынша жылдық графикті тұрғызу белгілі тәуліктік жүктеме графиктері негізінде жасалады қысқы (200 күн) және жазғы (165 күн).

Жүктемелер ұзақтығы бойынша графикті қондырғының техника-экономикалық көрсеткіштерін, электрэнергия шығындарын есептегенде, бір жыл аралығындағы жабдықтардың пайдалануын бағалағанда және т.б. қолданады.

Ұзақтығы бойынша жылдық график (қыс, жаз) жиынтық жүктеме графиктерінің проекциясы болып келеді.

Кесте 3.9

«Текстильная» ҚС электр энергияны тұтынунылуы

Рi, МВт	21,381	20,741	19,9	18,75	17,503	16,78	15,55	14,33	13,248	12,759
Ti,сағ	200	600	200	1130	200	730	365	895	165	365
Wп,МВт∙сағ	428,4	12444	3994	21192	3500	12253	5676	12826	2185	4657

3.9 кестенің жалғасы

Рi, МВт	11,28	10,9	9,92	8,75	7,830	6,88	5,775	4,57	3,888
Ti,сағ	165	365	765	660	765	330	495	200	165
Wп,МВт∙сағ	1862	3985	7590	5776	5989	2272	2858	914	641,5

3.4 Қондырғының техника-экономикалық көрсеткіштері

Активті жүктеме графигі қисығымен шектелген, аудан, қарастырылып жатқан жылда тұтынушыларға қосалқы станция шиналарынан жіберілген энергияға тең.

мұндағы P_i –графиктің i-сатысының қуаты, T_i – сатының ұзақтығы.

Осылайша келесі сатылар Б.3 кесте бойынша шығарылады.

W_п=114878,97 МВт · сағ.

Қарастырылып отырған период үшін қондырғының орташа жүктемесі тең:

P_ср=W _п/ T

мұндағы: T – қарастырылатын мерзімнің ұзақтығы, W_п – қарастырылған мерзім электрэнергиясы (жыл).

P_ср=W _п/ T=114878,97/8760=13,114МВт.

Қондырғының жұмыс істеу графигінің біркелкі еместігі толтырылу коэффициентімен бағаланады.

K_зап=W_п / P_{max пс} · T

P_{max пс} шығындар есебімен максималды мәні таңдалады.

K_{зап(қыс)} =114878,97/8760·21,292=0,615;

K_{зап(жаз)}=114878,97/8760·18,603=0,70

Жүктеме графигінің толтырылу коэффициенті, қондырғының жүктемесі барлық уақытта максималды болған жағдайда, қарастырылып отырған мерзімдегі шинадан жіберілген электрэнергия көлемі қанша есе дәл осы уақытта қосалқы станция шиналарынан жіберілген электрэнергия көлемінен аз екенін көрсетеді. График біркелкі болған сайын k_тол мәні бірге жақын болады.

T_max = W_п / P_max =P_ср · T / P_{max пс} = k_зап· T

Бұл шама, W_n электрэнергияның нақты көлемін қосалқы станция шиналарынан жіберу үшін, Т қарастырылған мерзімде (әдетте жыл) қанша сағат қондырғы тұрақты максималды жүктемемен жұмыс істеу керектігін көрсетеді.

T_max(қыс) = W_п / P_{max пс} =114878,97/ 21,292= 5395

T_max(жаз) = W_п / P_{max пс} =114878,97/ 18,603= 6175

Берілген қуат коэффициенттерін тригонометриялық функцияны қолдана отырып, косинустардан тангенстерге ауыстырамыз:

Тұтынушылардың белгілі активті қуаттары бойынша максималды жүктеме сағаттары кезіндегі тұтынушылардың реактивті қуатын табамыз:

∑Q=P_1(t) · tg φ1 + P2(t) · tg φ2 +…+ P i (t) · tg φi

мұндағы P_1(t), P_2(t)-тәулік ішінде бес кәсіпорынмен қолданылатын, қуаттың максималды мәні, tg φ₁, tg φ₂жоғарыдатабылған.

tg φ_ср.- қосалқы станция шиналарындағы қуаттың орта өлшенген коэффициенті.

tg φ_ср.= ∑Q/∑ P_{max пс}

∑ P_{max пс}-шығындарсыз ескеріледі.

tg φ_{ср(қыс).} = ∑Q/∑ P_{max пс}=10,694/19,183=0,55

tg φ_{ср(жаз).} = ∑Q/∑ P_{max пс}=10,694/16,686=0,64

Қосалқы станцияның толық қуаты формула бойынша табылады:

;

;

;

3.4 сурет - “Текстильная” ҚС-ныңжылдық жүктемесінің графигі

4 “Текстильная”қосалқы станция трансформаторларының қуаты мен санын таңдау

Қосалқы станцияларда орнатылатын, трансформаторлар саны, берілгеніне байланысты және тұтынушылар құрамының есебімен екеуге тең қабылданады.

Трансформатордың алғашқы есептік қуатын шығарамыз. Ол формула бойынша анықталады:

S_н.расч ≥ S_max / k_ав=24,37/1,4=17,4 МВ·А

Апатты асқын жүктелу коэффициентін 1,4 тең деп қабылдаймыз.

Алдын-ала 16МВ·А қуатымен трансформаторды қабылдаймыз.

Толық қуатты формула бойынша шығарамыз:

S(t) =P(t) ·

1. сағаты үшін ол құрайтын болады:

S1(t)=11,117· =12,68 МВ·А;

Қалған толық қуаттар қалған барлық сағаттар үшін (24 с.) ұқсас шығарылады. 4.1 кесте Белгілі әр сағаттың орта өлшенген коэффициенті және толық қуат шешімі

T,сағ	0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9
S(t), МВ∙А	12,68	11,22	9,37	9,37	5,93	8,8	10,8	21,48	22,82

4.1 кестенің жалғасы

T,сағ	9-10	10-11	11-12	12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18
S(t), МВ∙А		17,82	11,41	16,43	16,43	19,23	20,05	21,48	22,92

T,сағ	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24
S(t), МВ∙А	24,37	18,95	23,64	22,19	21,48	14,38