6. GOSPODARKA ELEKTROENERGETYCZNA 400
— dobowy stopień wyrównania: chwilowy podstawowy Ijo, średni ld = 1 i szczytowy
— dobowy stopień obciążenia: chwilowy mdt, podstawowy' średni md i szczytowy
— dobowy stopień wyzyskania: chwilowy nd„ podstawowy średni nd i szczytowy n^. Kształt wykresu dobowego i jego wypełnienie charakteryzują wielkości średnie, przy
których jednak często opuszcza się określenie „średnie", a więc
— (średni) dobowy stopień obciążenia
(6.2)
P<u Tj Pd.,
— (średni) dobowy stopień wyzyskania
(6.3)
Kształt wykresu obciążenia można także scharakteryzować za pomocą czasu wykorzystania (użytkowania) mocy, który określa się odpowiednio dla mocy szczytowej i zainstalowanej jako
— dobowy czas wykorzystania mocy szczytowej
£
* is
— dobowy czas wykorzystania mocy zainstalowanej
Td, — ~ = njTd (6.5)
Obciążenie bierne również zmienia się w czasie, podobnie jak obciążenie czynne. Udział silników indukcyjnych powoduje spadek obciążenia biernego w godzinach pozaszczytowych mniejszy niż spadek obciążenia czynnego, ze względu na malejące wartości współczynnika mocy cos<p.
Na rysunku 6.2 przedstawiono typowe wykresy dobowe obciążenia biernego dla trzech rodzajów (typów) zmienności cos<p i odpowiedniej zmienności tgę>, przy czym
P
cos cp = —
Rys. 6.2. Dobowe wykresy chronologiczne obciążenia czynnego i biernego, wg [6.3]
1 — zmienność typu A obciążenia biernego,
2 - zmienność typu B obciążenia biernego,
3 — zmienność typu C obciążenia biernego i obciążenia czynnego
tg ’9 = % = ( V 1 (6-7)
P cos- <fl
gdzie: P — moc czynna, kW; O — moc bierna, kvar; S — moc pozorna, kV • A.
Typ A zmienności obciążenia biernego (wg Holmgreena-Runga) odnosi się do większej liczby odbiorców mieszanych, obejmujących zarówno odbiorniki oświetleniowe, jak i siłowe bez kompensacji mocy biernej. Chwilową wartość tgęj,—a więc i odpowiednią wartość chwilową cosę>, — wyznacza się z zależności
tg<P, =
gdzie: tgę>s — wartość tgę> przy szczytowym obciążeniu czynnym, m, — chwilowy stopień obciążenia czynnego.
Ze wzoru (6.8) wynika, że chwilowy stopień obciążenia biernego me, przy zmienności typu A
mQ. - -Jm, (6.9)
Typ B zmienności obciążenia biernego (wg Trógera) — w przeciwieństwie do uśrednionej zmienności typu A — odnosi się do konkretnych odbiorców przemysłowych o dużym udziale silników indukcyjnych z kompensacją mocy biernej nieregulowaną lub bez kompensacji. Stosuje się wówczas zależność
tg <P, = tgę>,^
1 4- Cj-
1 ~m,\ m, ]
z której wynika, że
mQl = CT + (l-CT)m, (6.11)
gdzie CT = 0,2 -r- 0,4 — stała Trógera, określana za pomocą pomiarów obciążenia czynnego i biernego.
Typ C zmienności obciążenia biernego polega na stałości tg<p i cos<p, a więc oznacza, że obciążenie bierne zmienia się w taki sam sposób jak obciążenie czynne; dotyczy to odbiorców z regulowaną kompensacją mocy biernej lub wyłącznie oświetleniowych. Występują wówczas następujące zależności:
tgę>, = tg <ps = const (6.12) oraz
mQt = m, (6.13)
Dobowy wykres uporządkowany obciążenia elektrycznego, zwany także wykresem dobowym trwania obciążeń, tworzy się na podstawie wykresu chronologicznego (kalendarzowego) w sposób pokazany na rys. 6.3.
Na wykresie uporządkowanym obciążenie chwilowe P* jest funkcją czasu trwania td„ oznaczającego czas, w którym występuje obciążenie Pdt i większe od niego. Przykładowo punkt A na rys. 6.3b jest określony przez obciążenie chwilowe Pd, i czas trwania t* = tdl i -l- tdtl.
Wielkości charakterystyczne wykresu chronologicznego Pds, PJav i Pdo mają takie same wartości na wykresie uporządkowanym. Pole powierzchni zawartej pod wykresem uporządkowanym jest identyczne z polem powierzchni pod wykresem chronologicznym, której odpowiada energia dobowa Ed. Na rysunku 6.3a pokazano też, jakie czasy wykorzystania 7j, i Tdi odpowiadają na wykresie energii dobowej Ed.
26 Poradnik inżyniera elektryka tom 3