Определение годовой потребности в электроэнергии, построение графиков нагрузки и выбор мощностей

Некоммерческое акционерное общество

«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»

 

Кафедра «Экономика, организация и управление производством»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА  №1

 

По дисциплине: «Экономика и организация производства»

 

На тему: “ Определение годовой потребности в электроэнергии,

построение графиков нагрузки и выбор мощностей ”

 

 

Специальность: 5B071800 – Электроэнергетика

Выполнил: Салихов Р.В.   Группа: Э-12-12

№зач.кн 124129

Принял: проф. Жакупов А.А.

 

_________     ____________ «___»____________ 201__г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                

 

Алматы 2015

 

Содержание

 

1 Исходные данные…………………….……..………….......…………...….….…3

2 Определение годовой потребности в электроэнергии.....................................4

3 Построение зимнего и летнего суточных графиков электрической нагрузки энергосистемы............................................................................................................4

4 Определение максимальной величины мощности электростанций энергосистемы и выбор генераторов электроэнергии на различных типах станций для покрытия нагрузки региона .................................................................9

Заключение………………………………………………………………………….12

Список литературы………………………………..……………….…….............…13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Исходные данные

 

Таблица 1 – Данные для варианта 29

Наименование	Количество
Отпущено в отчетном году	13700 млн·кВт·ч
Потреблено отраслями народного хозяйства:
Промышленность	62 %
Коммунально-бытовое хозяйство	13 %
Сельское хозяйство	10 %
Транспорт	4 %
Потери в сетях	11 %
Топливо:
Цена франко-потребителя	4015 тенге / т.н.т.
Теплотворная способность	4650 Ккал /кг н.т.
Число часов использования электрической нагрузки по отраслям:
Промышленность	7000 ч
Коммунально-бытовое хозяйство	3500 ч
Сельское хозяйство	3600 ч
Транспорт	5000 ч

 

Таблица 2 - Типовые суточные графики электрической нагрузки по отраслям

Отрасль	0 - 4	4 - 8	8 - 12	12 – 16	16 - 20	20 – 24
Промышленность	60	80	90	100	85	60
Коммунально-бытовое хозяйство	25	45	50	55	100	50
Сельское хозяйство	50	80	45	60	100	60
Транспорт	22	27	80	100	65	45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Определение годовой потребности  в электроэнергии

 

Общая потребность в электрической энергии региона составила в отчетном году – 12050 млн. кВт·ч. Потребление энергии каждой отраслью:

 

Эотчпром = 13700×0.62 = 8494 млн. кВт·ч;

Эотчкбх =13700×0,13 = 1781 млн. кВт·ч;

Эотчсх =13700×0,1 = 1370 млн. кВт·ч;

Эотчтранс =13700×0, 04 = 548 млн. кВт·ч;

Эотчпот =13700×0,11= 1507 млн. кВт·ч.

 

Годовая потребность в электроэнергии по региону определяется:

 

Эплрег = Эпром + Экбх + Эсх + Этранс + Эпот = Эп.о. + Эсет .

 

Планируемое потребление электроэнергии отраслями народного хозяйства без учета потерь в сетях:

 

Эп.о.=8494+1781+1370+548+1507=12193 млн. кВт·ч.

 

Годовая потребность в электроэнергии в планируемом году по региону составит:

Эплрег=12193 +1507=13700 млн. кВт·ч.

 

Таблица 3 – Годовое потребление по отраслям

Потребители	Энергия, ГВт*ч
Wпр=0,58*W	7946
Wкб.х=0,08*W	1096
Wс.х=0,1*W	1370
Wтр=0,12*W	1644
Wпот=0,12*W	1644
Wобщ	13700

 

3 Построение зимнего и летнего суточных графиков электрической                    нагрузки энергосистемы

 

В соответствии с типовыми графиками потребления электроэнергии по отраслям строятся суточные графики нагрузок. Примем электрические нагрузки в летний период равными 75% от величин нагрузок зимой. Для построения графиков определяется сначала годовой (зимний) суточный максимум электрической нагрузки для каждой отрасли по формуле:

 

где hотр мах - годовое число часов использования максимумов электрической нагрузки для данной отрасли.

 

Таблица 4 - Зимний суточный максимум потребления по отраслям, P max= W/ h max

Отрасль	МВт
Pmax з. пр. = Wпр/hпр	1135
Pmax з. к.б. = Wк-б/hк-б	313
Pmax з. с.х. = Wс-х/hс-х	380
Pmax з. тр. = Wтр/hтр	328
Pmax пот. = Wпот/Т	187

 

Таблица 5 - Летний суточный максимум потребления по отраслям, 75% от зимнего

Отрасль	МВт
Pmax л. пр. = Wпр/hпр	851
Pmax л. к-б. = Wк-б/hк-б	234.75
Pmax л. с-х = Wс-х/hс-х	285
Pmax л. тр. = Wтр/hтр	246
Pmax пот = Wпот/Т	140.25

 

Таблица 6 - Зимние суточные графики электрической нагрузки по отраслям, МВт

Отрасль	0 - 4	4 - 8	8 - 12	12 – 16	16 - 20	20 – 24
Промышленность	562,9287	690,8671	2558,767	2047,014	1663,1986	1151,445
Коммунально-бытовое хозяйство	176,4668	317,6402	352,9335	388,2269	705,867	352,9335
Сельское хозяйство	389,2645	622,8232	350,3381	467,1174	778,529	467,1174
Транспорт	127,0559	155,9323	462,0216	577,527	375,39255	259,8872
Потери	362,603	362,603	362,603	362,603	362,603	362,603
Суммарный с учётом потерь	1618,319	2149,866	4086,663	3842,488	3885,59	2593,986

 

 

 

 

 

 

Таблица 7 - Летние суточные графики электрической нагрузки по отраслям, МВт

 

Отрасль	0 - 4	4 - 8	8 - 12	12 – 16	16 - 20	20 – 24
Промышленность	422,197	518,15	1919,08	1535,26	1247,4	863,584
Коммунально-бытовое хозяйство	132,35	238,23	264,7	291,17	529,4	264,7
Сельское хозяйство	291,948	467,117	262,754	350,338	583,897	350,338
Транспорт	95,292	116,949	346,516	433,145	281,544	194,915
Потери	271,952	271,952	271,952	271,952	271,952	271,952
Суммарный с учётом потерь	1213,74	1612,4	3065	2881,87	2914,19	1945,49

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – График промышленных нагрузок

 

 

 

Рисунок 2 – График коммунально-бытовых нагрузок

 

 

 

 

Рисунок 3 – График сельскохозяйственных нагрузок

 

 

 

Рисунок 4 – График транспортных нагрузок

 

 

 

Рисунок 5– Зимний суммарный суточный график потребления с учётом потерь

 

 

 

Рисунок 6– Летний суммарный суточный график потребления с учётом потерь

 

Таблица 8 - Потребление по отраслям для суточного максимума

Отрасль	Мощность зимой, МВт	Мощность летом, МВт	% от суммы
Промышленность	2558,767	1919,075	68,71
КБХ	352,934	264,7	9,48
С/х	350,338	262,754	9,41
Транспорт	462,022	346,516	12,4
Итого (без потерь)	3724,061	2793,045	100

 

4 Определение максимальной величины мощности электростанций

энергосистемы и выбор генераторов электроэнергии на различных типах станций для покрытия нагрузки региона

 

С целью покрытия графиков электрической нагрузки потребителей принимаем в энергообъединении (ЭО) три типа электростанций. Покрытие пиковой нагрузки осуществляется ГЭС, число часов их работы лежит в пределах 2500-3000 часов в год. Мощность ТЭЦ принимают в соответствии с уровнем промышленной нагрузки. Для случая, когда величина промышленной нагрузки менее 40%, мощность ТЭЦ составляет 20-25% общей мощности ЭО, а в случае, если нагрузка превышает 50%, мощность ТЭЦ принять 25-35%. Остальная часть требуемой мощности покрывается КЭС.

Общее количество ЭС рекомендуется принять равным не менее чем 6 или 7. Из них 2 ГЭС, 3 (4) ТЭЦ, 2 КЭС. Четыре ТЭЦ принимаем в случае, если после распределения требуемых мощностей по типам электростанций выяснится, что на долю ТЭЦ приходится более 1200 МВт. При этом мощность отдельных станций выбирается, исходя из следующего соотношения: 40%-45% суммарной мощности, вырабатываемой электростанциями определённого типа, должно вырабатываться на одной станции, 55%-60% - на оставшейся (или в сумме на оставшихся – для ТЭЦ).

При выборе единичной мощности агрегатов для тепловых электростанций необходимо ориентироваться на современные энергоблоки и турбоагрегаты мощностью не менее 50 МВт. При этом на долю одного агрегата должно приходиться 40%-45% мощности всех энергопроизводящих агрегатов станции, а 55%-60% - на долю оставшихся энергоагрегатов.