Нагрузка электрических станций и подстанций

Нагрузка электрических станций и подстанций

Нагрузка электростанции определяется мощностью, одновременно потребляемой всеми присоединенными к ее сети электроприемниками и теряемой в электросети.

Непостоянство режима потребления электроэнергии приводит и к переменному режиму выработки электроэнергии — нагрузка генераторов электростанции изменяется в соответствии с изменением нагрузки ее потребителей. Переменной является также нагрузка всех промежуточных звеньев системы передачи и распределений электроэнергии: линий электропередачи, подстанций и др.

 

Генераторы электростанции должны вырабатывать активную и реактивную мощность, достаточную для питания потребителей, для покрытия потерь в сетях и трансформаторах и питания собственных нужд станции. При необходимости применяют дополнительные источники реактивной мощности — синхронные компенсаторы и батареи конденсаторов, устанавливаемые на подстанциях и у электропотребителей.




Суточный график нагрузок изолированно работающей электростанции (не связанной с сетями других станций) получается путем суммирования суточных графиков нагрузок отдельных групп потребителей, имеющих разные режимы работы, с добавлением мощности, теряемой в электросетях и трансформаторах и потребляемой на собственные нужды станции.

 

Максимальные нагрузки различных групп потребителей обычно наблюдаются в разные часы суток, поэтому максимальная нагрузка электростанции, как правило, меньше арифметической суммы максимальных нагрузок отдельных групп потребителей станции. Кроме того, вследствие разной формы суточных графиков отдельных групп потребителей суммарный суточный график нагрузок станции получается более равномерным, что приводит к более равномерной и полной загрузке агрегатов станции, к работе их с более высокими значениями к.п.д., а следовательно, к меньшим удельным расходам топлива и меньшей себестоимости электроэнергии.

В приближенных расчетах максимальные потери мощности в электросети в процентах от максимальной нагрузки сети принимают: при распределении электроэнергии только на низком напряжении 3-5%, а при распределении на напряжении 6-35 кВ, когда имеют место потери в проводах электросетей низкого и высокого напряжений и в силовых трансформаторах, 7-10%.

Расход мощности на собственные нужды станции зависит от типа и мощности станции, рода топлива и способа его сжигания, параметров пара и ряда других условий. Приближенно максимальная мощность, потребляемая на собственные нужды электростанций, в процентах от их установленной мощности, составляет:

Электростанции на жидком топливе (мазут, нефть) и газе — 3-5%

Электростанции небольшой и средней мощности на угле, сжигаемом в кусковом виде (на цепных решетках) — 5-7%

Конденсационные паротурбинные электростанции на пылеугольном топливе — 6-9 %

Теплоэлектроцентрали на пылеугольном топливе — 8-14 %

Гидроэлектростанции средней мощности — 1-2 %

Гидроэлектростанции большой мощности — 0,4-1 %

Все сказанное относится и к графикам нагрузок подстанций. Отличием является малая мощность, потребляемая на собственные нужды подстанций.

При проектировании графики нагрузок используют для выбора числа и мощности агрегатов электростанций и трансформаторов станций и подстанций, для определения потерь электроэнергии в линиях и трансформаторах и для других целей.

 

В эксплуатации суточные графики нагрузок станции (подстанции) используют для установления времени пуска и остановки агрегатов (включения и отключения трансформаторов), а также для регулирования нагрузки параллельно работающих генераторов.