Графики нагрузок. 
Электроснабжение населенных пунктов, предприятий и зданий

Потребление электроэнергии не остается постоянным, а изменяется в зависимости от характера производства, вида и типа электроприемников, времени года, часов суток. Следовательно, изменяется и режим работы электростанций и трансформаторных подстанций.

Изменение нагрузок характеризуется графиками, показывающими изменение потребляемой мощности в зависимости от времени суток. Форма суточного графика нагрузки и его характеристика (заполнение), а также максимум нагрузки потребителей городского типа изменяются в широких пределах. Поэтому для исследований строятся усредненные из ряда графиков по средним получасовым нагрузкам. С помощью этих графиков можно анализировать работу электростанций, подстанций, элементов сети или групп потребителей за определенное время, выбрать необходимый режим работы агрегатов, степень использования оборудования и возможность более целесообразного распределения нагрузок между источниками питания.

Для электрических сетей городов характерны летний и зимний суточные графики нагрузок.

Оба графика имеют два ярко выраженных максимума в утренние и вечерние часы, причем вечерний максимум нагрузки выше утреннего. Летний график нагрузки отличается от зимнего тем, что нагрузки летнего периода ниже зимних и вечерний максимум летом наступает позднее. Имея суточные графики для зимы и лета, можно построить годовой график нагрузки станции (энергосистемы). Такой график называется графиком по продолжительности.

На основании суточных графиков нагрузки определяют мощность электростанции или подстанции и необходимость включения отдельных агрегатов. Графики по продолжительности используют для составления балансов расхода электроэнергии, определения расхода топлива и т. п.

Графики нагрузок жилых зданий также имеют ярко выраженные максимумы в утренние и вечерние часы и различаются в зависимости от времени года. Однако в южных районах страны, где в перспективе будут широко применяться бытовые кондиционеры, нагрузки летнего периода могут оказаться значительно выше. Это же относится и к некоторым магазинам, у которых в результате работы холодильного оборудования и кондиционеров летний максимум может превышать зимний.

Для элементов сетей, питающих квартиры с газовыми плитами, усредненные графики строятся для всех дней недели, включая и выходные дни, так как большого различия в графиках нагрузки по дням недели в этих сетях нет. Для элементов сетей, питающих квартиры с электрическими плитами, строятся усредненные графики отдельно для рабочих и выходных дней. Характерной особенностью графиков нагрузки выходного дня является наличие утреннего, дневного и вечернего максимумов, причем утренний максимум практически равен вечернему.

Средние получасовые нагрузки определяют по показаниям счетчика делением электроэнергии, потребляемой за 30 мин на промежуток времени. Для построения усредненного графика суммируют средние нагрузки, зафиксированные в один и тот же интервал времени, например, 14 ч 00 мин — 14 ч 30 мин, 14 ч 30 мин — 15 ч 00 мин и т. д. за все дни недели, а затем полученное значение делят на 7. Как видно из графика на рис. 142, в домах с газовыми плитами зимний максимум нагрузки наступает примерно в 20 и продолжается до 21 ч.

В сетях, питающих квартиры с электрическими плитами, в рабочие дни недели вечерний максимум нагрузки совпадает по времени с максимумом нагрузки домов с газовыми плитами. Утренний максимум начинается с 6 и продолжается до 11 ч. Значение утреннего максимума лежит в пределах 55—60% вечернего максимума, дневная нагрузка составляет примерно 50, а ночная не превышает 20%. В субботние и воскресные дни кроме вечернего максимума имеет место утренний максимум, примерно равный вечернему, н дневной максимум нагрузки с 13 до 17 ч — примерно 80% вечернего максимума.

Приведенные данные характерны для крупных городов. В небольших городах и поселках, а также в общежитиях, где существенную роль играет сменная работа трудящихся, графики нагрузки могут отличаться от рассмотренных выше.

В жилых домах необходимо считаться с неравномерным распределением нагрузки по фазам, особенно в домах с электроплитами. Графики нагрузок общественных зданий разнообразны и имеют характерные особенности, зависящие от режимов работы и характеристик электроприемников этих зданий.