Коэффициент максимума ( ).

Коэффициент максимума – это отношение расчётной активной мощности к средней нагрузке за определённый период времени (период времени принимается равным продолжительности наиболее загруженной смены). Т.к. коэффициент максимума относится к групповым графикам нагрузок, то он определяется по выражению:

(3.53)

Коэффициент максимума представляет собой определённую и важную характеристику графика, т.к. связывает найденные из графика величины – расчётную и среднюю нагрузки.

Величина зависит от эффективного числа приёмников и ряда коэффициентов, характеризующих режим потребления электроэнергии группой приёмников (в частности от коэффициента использования).

Аналогично выражению (3.53) коэффициент максимума графика нагрузок определяется по току (по реактивной мощности определять нет смысла, т.к. она не совершает работы).

Существует несколько методик определения коэффициента максимума.

1. В методике упорядоченных диаграмм, предложенной Г.М. Каяловым, устанавливается приближённая аналитическая зависимость от основных показателей режима работы отдельных независимых приёмников и их эффективного числа (графическая зависимость представлена в [1]). Эта зависимость определяется следующими выражениями для графиков нагрузки по активной мощности:

(3.54)

(3.55)

(3.56)

где А=4,8 и В=3,1 при ;

А=2,8 и В=1,67 при .

Аналогично определяются групповые показатели графиков нагрузки по току.

Для удобства практического использования кривых [1] определение величины коэффициента максимума осуществляется по специальной таблице.

В качестве примера возьмём выборку из такой таблицы поясняющую определение величины .

Таблица 3.1.

	Значения при значениях
0,1	0,15	0,2	…	0,8	0,9
	3,43	3,11	2,64	…	1,14	1,05
	3,23	2,87	2,42	…	1,12	1,04
…	…	…	…	…	…	…
	1,13	1,10	1,08	…	1,01	1,01
	1,12	1,10	1,07	…	1,01	1,01

Анализ данного метода позволяет сделать следующие выводы:

а) при ; при и значения меняются незначительно.

б) вычисление и необходимо только для цеховых сетей при и , т.к. в остальных случаях можно принять равным действительному числу приёмников (исключив те приёмники группы, суммарная мощность которых не превышает 5 % установленной мощности всей группы), а величину принимают по вышеуказанным соображениям (см. пункт а)).

2. Формула М.К. Харчева устанавливает зависимость продолжительностью 0,5ч от и :

(3.57)

где - среднее значение группового коэффициента использования.

Формула (3.57) устанавливает зависимость от :

, (3.58)

где a - функция, зависящая от степени усреднения максимума нагрузки, а также от ритмичности производственного процесса;

- среднее значение группового коэффициента включения.

Выражение (3.58) заменяется выражением (3.57) вследствие недостаточности опытных данных для установления значения . Эта замена снижает точность определения , особенно для групп приёмников, имеющих низкие значения группового коэффициента загрузки .

3. Ф.К. Бойко, используя положения теории вероятностей, получил выражение для коэффициента максимума , соответствующего максимуму нагрузки длительностью, равной продолжительности рабочего периода времени:

, (3.59)

где - коэффициент формы группового графика нагрузки за цикл;

- групповой коэффициент включения.

Подставив в (3.59) значение , получим:

(3.60)

где - групповой коэффициент формы за время включения.

По выражению (3.60) составлены таблицы и построены кривые, широко представленные в литературе, которые позволяют по исходным данным определять значение и наблюдать степень влияния основных показателей на величину .

Результаты обследования электрических объектов показали, что коэффициент максимума продолжительностью 0,5 ч, определённый по (3.60), совпадает с , найденным экспериментальным путём. Таким образом, учёт зависимости от даёт более точные и надёжные результаты по сравнению с учётом зависимости от (по методу М.К. Харчева).

4. По статистическому методу Б.В. Гнеденко и Б.С. Мешель величина коэффициента максимума продолжительностью Т определяется из выражения:

(3.61)

где - расчётный коэффициент использования для данной категории приёмников (в статистическом методе определения электрических нагрузок он называется генеральным расчётным коэффициентом использования). Величина , это объясняется тем, что генеральный расчётный коэффициент использования данной категории приёмников выбирается из совокупности частных коэффициентов использования с таким расчётом, чтобы вероятность появления последних, больших по величине , была не более 5-10 %.

- коэффициент отклонения для максимума продолжительностью Т и эффективному единичному приёмнику.

Экспериментально получено выражение для определения расчётного отклонения :

(3.62)

где - коэффициент, характеризующий, во сколько раз время Т, необходимое для нагрева проводника до установившейся температуры, больше 30 мин.

В литературе широко встречаются кривые , построенные по формуле (3.62). По данным кривым можно найти значение величины заданной продолжительности.

Результаты обследования ряда промышленных предприятий показали, что величины коэффициента максимума, определённые по методу математической статистики, значительно ближе к действующим значениям. Сопоставление расчётов с определением максимумов различной продолжительности по методу математической статистики (см. (3.61)) с расчётами, выполненными по 30-ти минутному максимуму, позволяют сделать вывод:

· Для цехов с системой питания силовых распределительных пунктов изолированными проводниками от щитов низкого напряжения необходимо для каждой линии определять величину в соответствии с длительностью интервала осреднения Т, т.е. учитывать величину a; это даёт снижение требуемого количества проводникового материала в цеховой сети на 8-10 %.

· При распределении электроэнергии по системе трансформатор-магистраль напряжением 1000 В от трансформаторов до 1МВА учёт длительности интервала осреднения, отличной от 30-ти минутной, даёт снижение затрат на проводниковый материал, порядка 1-2 %. Это объясняется тем, что сечения ответвлений должны иметь пропускную способность согласно ПУЭ не менее 10 % пропускной способности шинопроводов.

· Вычисление и необходимо только для цеховых сетей при и . Для всех звеньев сети, начиная с цеховых шинопроводов и заканчивая трансформаторами ГПП, в большинстве случаев коэффициент максимума 30-ти минутной продолжительности не превышает . Таким образом, отпадает необходимость в точном определении .