Промышленные, сельскохозяйственные, коммунально-бытовые предприятия, освещение, электрифицированный транспорт и другие группы потребителей электрической энергии в связи со спецификой своей работы создают неравномерную нагрузку электроэнергетических систем, к которым они присоединены. Изменение электрической нагрузки электрических систем во времени обычно изображают в виде графиков.
Наиболее широко используются графики, характеризующие изменение нагрузки (мощности) энергосистемы в течение суток, недели, года. Графики, характеризующие изменение нагрузки энергосистемы в течение суток, называются суточными графиками нагрузки энергосистемы; они показывают, какую суммарную мощность - в каждый момент времени суток необходимо иметь на зажимах генераторов электростанций, работающих в рассматриваемой энергосистеме. Площадь суточного графика нагрузки энергосистемы характеризует необходимую суточную выработку электрической энергии на электрода иццях системы. Форма суточного графика нагрузки энергосистемы зависит от характера и продолжительности работы присоединенных к энергосистеме потребителей электроэнергии. Типичный суточный график электрической нагрузки энергосистемы промышленного района представлен на рис.16.1.

Рис. 16.1. Суточный график электрической нагрузки энергосистемы.
1 - зимний день; 2 - летний день.

График нагрузки зимнего дня имеет два ярко выраженных пика и два провала. Из графика видно, что колебания нагрузки в энергосистеме от минимума. До максимума значительны. Минимальная нагрузка в ночные часы составляет примерно 0,65 суточной максимальной нагрузки. График нагрузки летнего дня имеет обычно три-четыре пика В суточном графике нагрузки выделяют три характерные зоны: базис, полупик и пик графика. Базисом называется часть графика, расположенная между осью абсцисс и горизонтальной o линией, проведенной на уровне минимальной мощности. Полупиком называется часть графика, расположенная между горизонтальными линиями, проведенными на уровне минимальной и средней мощности. Пиком называется часть графика, расположенная выше горизонтальной линии, проведенной на уровне средней мощности.
Гарантированная мощность гидроэлектростанций, входящих 6 энергосистему, как правило, меньше максимальной нагрузки энергосистемы, в которой они работают. Поэтому гидроэлектростанции покрывают лишь некоторую часть суточного графика нагрузки энергосистемы. Остальная часть графика покрывается другими электростанциями, работающими в данной энергосистеме. Следовательно, в общем виде можно записать:

Nмакс.ЭС =

Nгар.ГЭС +

Nгар.ТЭС +

Nгар.АЭС,

(16.1)

где Nмакс.ЭС - максимальная мощность энергосистемы; Nгар.ГЭС, Nгар.ТЭС, Nгар.АЭС - соответственно гарантированные мощности гидравлических, тепловых и атомных электростанций, с которыми они участвуют в покрытии графика нагрузок энергосистемы. Изменение электрических нагрузок энергосистемы в течение суток и в более длительный период времени требует соответствующего изменения мощности на электростанциях данной системы и оптимального распределения нагрузки между ними.
В крупных энергосистемах выработка электроэнергии гидроэлектростанциями обычно размещается в верхней пиковой части суточного графика нагрузки, так как ГЭС лучше других электростанций приспособлены к быстрому изменению режимов работы, покрытию кратковременных пиков нагрузок. Подобное размещение суточной выработки гидроэлектростанции практически всегда осуществляется в том случае, если она располагает водохранилищем или бассейном суточного регулирования, позволяющим перераспределить естественный суточный сток, и если изменение турбинных расходов, вызванное изменением нагрузок не ограничивается какими-либо условиями. Наряду с суточными графиками нагрузки в практике широко применяются графики, характеризующие изменения нагрузки энергосистемы и в более длительные периоды времени.