Способы выравнивания неравномерности графиков.
Графики нагрузок являются основополагающим звеном при расчете и проектировании систем энергообеспечения предприятия. Они дают ясную картину количественных и качественных изменений параметров конкретных энергоносителей за конкретный период времени. Графики нагрузок зависят от типа и назначения энергоносителя, а также от режима работы предприятия. Например, сезонный график тепловой нагрузки имеет неравномерный характер, обусловленный различными климатическими условиями в различное время года.
Рис. 2. Сезонный график нагрузки по теплу промышленного предприятия и ЖКС.
Рис. 3. График электрической нагрузки промышленного предприятия и ЖКС.
Сезонная нагрузка для данного региона имеет относительно постоянный характер. Примером сезонной нагрузки может служить отопление и вентиляция. Для характеристики количественных и качественных показателей графика вводится ряд понятий и обозначений: Qmax, Qmin, Qср, Qmax зим., Qmax лет. и т.д.
Для характеристики зон графиков вводят понятие базовой части, переменной части и пиковой части. Базовая часть находится между осью и минимальной нагрузкой. Переменная часть находится между средней и минимальной нагрузкой. А пиковая часть - между средней и максимальной нагрузкой. Для описания характера изменения графика вводится ряд коэффициентов, в том числе:
α – коэффициент неравномерности графика;
γ – коэффициент заполнения графика;
ki – интегральный коэффициент графика;
tmax и tmin – число часов использования максимума и минимума нагрузки
и т.д.
Эти коэффициенты используются при расчете и оптимизации системы энергообеспечения предприятия, расчете нагрузок и режимов и выбора параметров основного и вспомогательного оборудования.
Общие тенденции, наблюдаемые в сфере производства в условиях перехода к рыночным отношениям, характеризуются сильной неравномерностью графика энергопотребления. Неравномерности графиков нагрузок предприятий приводит к ряду негативных последствий, в том числе:
1. Снижению качества и надежности энергообеспечения предприятия.
2. Резкому повышению нагрузки на генерирующие предприятия и установки.
3. Сокращению сроков эксплуатации оборудования и увеличению эксплуатационных расходов.
4. К увеличению стоимости единицы выпускаемой продукции.
С целью выравнивания неравномерности графиков нагрузок возможно применение следующих методов:
- взаимное сглаживание неравномерности путем рационального размещения на предприятии или в районе однотипных нагрузок различного назначения;
- снижение энергоемкости производства путем улучшения технологий и внедрения элементов менеджмента;
- применение энергопотребляющих и энергопроизводищих агрегатов, имеющих высокий к.п.д.;
- увеличение доли комбинированной выработки электроэнергии на
ТЭЦ;
- увеличение доли использования ВЭРов и тепла природных источников;
- рациональное размещение базовых и пиковых источников, работающих в верхней части суточного графика;
- выбор оптимальной схемы энергоснабжения и оптимизация параметров энергоносителей;
- регулирование и оптимизация отпуска энергоносителей потребителям;
- рационализация графиков и режимов работы предприятий в рамках района или региона.
Тема 2.