Режими споживання електричної енергії

Розрізняють наступні основні групи споживачів енергії:

1.Промислові підприємства.

2.Будівництво.

3.Електрофікований транспорт.

4.Сільське господарство.

5.Побутові споживачі й сфера обслуговування міст і робочих селищ.

6.Власні потреби Э.С.

Споживання електричної енергії окремими підприємствами, населенням міст протягом доби й року нерівномірно. Це пов'язане з роботою підприємств в одну, дві й три зміни з неоднаковим навантаженням, а також зовнішніми факторами: тривало світлої частини доби, температурою повітря й ін. Значну нерівномірність вносить освітлювальне навантаження, що зростає взимку ранком і ввечері.

Режим споживання електроенергії прийнято представляти графіком навантаження, що відбиває коливання попиту на електроенергію в часі й виражається залежністю активної Р, реактивної Q або повної потужності S від часу. Розрізняють добові графіки для різних днів тижня й різних періодів роки, а також річні графіки.

а) б) в)

Характерні добові графіки ел. навантаження енергосистеми: а - зимові місяці, б - літні місяці, в - річний графік місячних максимальних навантажень.

Характерними величинами добового графіка є навантаження: максимальна Рmax, мінімальна Рmin, середня Рср, а також коефіцієнт нерівномірності навантаження Кнр = Рmin/Рmax. У добовому графіку розрізняють базову частину, що відповідає навантаженню Р Рнч min , напівпікову частину при Рнч min Р Рдн min , пікову частину при Р > Рдн min.

Річні графіки будують по характерних добових графіках зимових, весняно-осінніх і літніх днів.

Площа річного графіка пропорційна енергії W, спожитої протягом року. Відношення Тmax=W/Pmax називають тривалістю використання максимального навантаження.

Графіки навантаження різних груп споживачів енергії дозволяють прогнозувати очікувані максимальні навантаження, режим і розміри споживання електроенергії, обґрунтовано проектувати розвиток енергосистеми. Чим рівномірніше графіки навантаження споживачів і рівномірніше графік навантаження енергосистеми в цілому, тим легше забезпечити економічну роботу ЕС.

Режими енергосистеми й участь електростанцій у виробництві електроенергії.

Навантаження електричної системи складається з наступних складових:

1. Навантажень споживачів.

2. Потужності власних виробничих потреб ЕС.

3. Втрат потужності в мережах.

Тому що споживання потужності нерівномірно як протягом доби, так і протягом року, то навантаження енергосистеми також нерівномірна (див. рис. 1).

Навантаження електричної системи повинна бути розподілена між всіма ЕС, сумарна встановлена потужність яких Рнг max трохи перевищує найбільший максимум системи.

Покриття базової частини добового графіка покладають:

1. На ТЕЦ, максимальна економічність яких має місце при відповідності теплового й електричного навантажень.

2. На АЕС, регулювання потужності яких важко.

3. На ГЕС у розмірі, що відповідає мінімальному пропуску води, необхідно по санітарних вимогах й умовам судноплавства. Під час паводка участь ГЕС у покриття базової частини графіка навантаження може бути збільшене для того, щоб не скидати даремно надлишок води.

Покриття пікової частини графіка покладають на ГЕС і ГАЕС, агрегати яких допускають часті включення й відключення, швидка зміна навантаження. Інша частина графіка може бути покрита КЕС, робота яких найбільш економічна при рівномірному навантаженні. Це навантаження частково вирівнюється ГАЕС при роботі їх у насосному режимі.

Чим не рівномірніше графік навантаження, тим більшу потужність повинні мати ГАЕС і ГЕС. У цьому випадку забезпечиться економічна робота КЕС без різкого зниження їхнього навантаження в нічні годинники.

Семестр 6