Приклад 2.2. Розрахувати графік
навантаження споживача-регулятора, що забезпечує максимально можливе
вирівнювання суміщеного навантаження, якщо відомі графіки нерегульованого 
і суміщеного
навантаження 
, задані у вигляді дискретних рядів значень потужностей,
осреднених на рівних інтервалах часу (див. таблицю 2.1 ).
Розв’язок
Оскільки вихідні
графіки потужності задані у вигляді дискретного ряду потужностей, осереднених
на рівних інтервалах часу (ступінчастий графік), то розв’язок можна знайти без
побудов на координатній площині.
Бажаною формою
графіка суміщеного навантаження є пряма лінія на рівні середньої сумарної
потужності . Тоді:
1. Визначаємо за виразом (2.1) значення
середньої потужності суміщеного навантаження . Середня потужність розраховується як середнє арифметичне
значень :
.
2. Визначаємо за виразом (2.6) початкове
(нульове) наближення графіка навантаження споживача-регулятора:
На 1-му інтервалі часу 
На 2-му інтервалі часу 
На інших інтервалах розрахунок
виконується аналогічно.
3. Визначаємо кількість ділянок графіка
навантаження споживача-регулятора, на яких він повинен бути відключений (де
) і тривалість цих інтервалів. З таблиці. 2.1 видно, що
кількість таких ділянок j=4, які відповідають інтервалам 
4. Визначаємо величину енергії генерації на
відповідних ділянках, як суму негативних значень графіка навантаження
споживача-регулятора на поточній ітерації 
:
.
5. За виразом (2.7) визначаємо похибку розрахунку графіка
навантаження споживача-регулятора 
:
.
6. Розраховуємо графік 
на 1-му інтервалі 
;
на 2-му інтервалі 
.
На інших інтервалах
розрахунок виконується аналогічно. Для ділянок, на яких
, значення потужності споживача-регулятора приймаємо рівним
нулю, тобто регулятор відключається.
7. Так як уточнений графік навантаження
споживача-регулятора не має негативних значень
потужності, то розрахунок закінчено. Якби були негативні значення потужності,
тоді потрібно було б виконати наступну ітерацію згідно пунктів 3-6 даного
алгоритму.
8. Виконуємо побудову нового (вирівняного)
суміщеного графіка навантаження сумуванням графіків нерегульованого
навантаження і навантаження споживача-регулятора, що працює в режимі
зустрічного регулювання
на 1-му інтервалі 
;
на 2-му інтервалі
.
На інших інтервалах
розрахунок виконується аналогічно.
Чисельну оцінку
нерівномірності графіка суміщеної навантаження до і після регулювання можна
виконати за коефіцієнтами заповнення 
(відношення середньої 
до максимальної
потужності 
) та форми 
(відношення
середньоквадратичної 
до середньої
потужності ) графіка навантаження
(2.9) (2.10)
Вихідні дані,
проміжні та остаточні розрахунки, а також показники рівномірності графіків до і
після вирівнювання зведені в табл. 2.1.
Результуючі графіки
суміщеного навантаження і споживача-регулятора в режимі зустрічного регулювання
наведено на рис. 2.2.
Таблиця 2.1 – Розрахунок графіків навантаження при регулюванні
потужності споживача-регулятора
|
Час |
Графіки навантаження |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
0:00 |
1:00 |
3 |
1 |
7 |
6,42 |
7,42 |
|
1:00 |
2:00 |
4 |
2 |
6 |
5,42 |
7,42 |
|
2:00 |
3:00 |
5 |
3 |
5 |
4,42 |
7,42 |
|
3:00 |
4:00 |
6 |
4 |
4 |
3,42 |
7,42 |
|
4:00 |
5:00 |
5 |
3 |
5 |
4,42 |
7,42 |
|
5:00 |
6:00 |
7 |
4 |
4 |
3,42 |
7,42 |
|
6:00 |
7:00 |
9 |
6 |
2 |
1,42 |
7,42 |
|
7:00 |
8:00 |
11 |
8 |
0 |
0,00 |
8,00 |
|
8:00 |
9:00 |
12 |
10 |
-2 |
0,00 |
10,00 |
|
9:00 |
10:00 |
11 |
7 |
1 |
0,42 |
7,42 |
|
10:00 |
11:00 |
11 |
10 |
-2 |
0,00 |
10,00 |
|
11:00 |
12:00 |
12 |
11 |
-3 |
0,00 |
11,00 |
|
12:00 |
13:00 |
11 |
6 |
2 |
1,42 |
7,42 |
|
13:00 |
14:00 |
7 |
5 |
3 |
2,42 |
7,42 |
|
14:00 |
15:00 |
7 |
6 |
2 |
1,42 |
7,42 |
|
15:00 |
16:00 |
7 |
4 |
4 |
3,42 |
7,42 |
|
|
8,00 |
5,63 |
2,38 |
2,38 |
8,00 |
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
16 |
|
|
|
|
|
|
-7,00 |
0,00 |
|
|
|
|
|
|
-0,58 |
0,00 |
|
|
|
Показники графіка навантаження |
||||||
|
Кз |
0,667 |
|
|
|
0,727 |
|
|
Кф |
1,064 |
|
|
|
1,010 |
|
Рисунок 2.2 - Суміщений графік навантаження при зустрічному регулюванні потужності
споживача - регулятора
