4. Потери электроэнергии в линиях

4.1. Годовое число часов использования наибольшей нагрузки

Расход энергии при постоянной нагрузке за время t равен

.

Расход энергии за год, например, при трёхступенчатом годовом графике нагрузки (рис.3) равен

.

Рис.3 Рис. 4

Последнее выражение показывает, что расход энергии пропорционален площади, ограниченной графиком нагрузки.

На рис. 4 представлен годовой график нагрузки по продолжительности, построенный исходя из годового графика нагрузки на рис. 3. Отметим, что площади, ограничение этими графиками равны. На рис.4 построим прямоугольник равновеликий площади, ограниченной графиком нагрузки по продолжительности, с ординатой равной . При этом на оси абсцисс получим время , которое названо годовым числом часов использования наибольшей нагрузки.

Следовательно, годовое число часов использования наибольшей нагрузки- это условное время, при работе в течение которого с наибольшей нагрузкой по электрической сети передаётся такое же количество энергии, которое передаётся по ней в течение года при работе по действительному графику нагрузки.

Для действительного годового ступенчатого графика нагрузки с n ступенями

.

Исходя из равновеликого по площади прямоугольника на рис. 4,

Приравняв правые части двух последних выражений, получим

.

В действительности график нагрузки не ступенчатый и имеет вид некоторой кривой линии, показанной на том же рис. 4. Тогда

.

При проектировании годовой график нагрузки не известен. Обычно удается оценить лишь и , на основании которых и определяется расход электроэнергии.

4.2. Время потерь или годовое число часов использования наибольших потерь.

При неизменной нагрузке за время потере энергии равны

,

При n ступенях графика нагрузки

.

Это выражение показывает, что потери электрической энергии пропорциональны площади, ограниченной графиком квадрата нагрузки.

Возведём в квадрат ординаты, показанного на рис. 4 графика нагрузки по продолжительности (см. рис. 5)

Рис. 5

Построим на этом же графике равновеликий по площади прямоугольник с ординатой. В результате на оси абсцисс получим время , которое названо годовым числом часов использования наибольших потерь (время потерь).

При ступенчатом графике нагрузки по продолжительности получим

.

При плавном графике нагрузки получим .

Потери энергии за год при этом будут равны .

Время потерь – это условное время, при работе в течение которого с наибольшей нагрузкой в линии достигаются такие же потери электрической энергии, как и при работе в течение года по действительному графику нагрузки.

Время потерь определяется по эмпирической формуле, предложенной Кезевичем:

ч.