Размещение компенсирующих устройств в в распределительных сетях предприятий

При выборе и размещении средств компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий различают две группы промышленных сетей в зависимости от состава их нагрузок:

• первая группа — сети общего назначения, сети с режимом прямой последовательности основной частоты 50 Гц,

• вторая группа — сети со специфическими нелинейными, несимметричными и резкопеременными нагрузками.

Решение задачи компенсации реактивной мощности для второй группы имеет ряд особенностей, в том числе необходимость обеспечения показателей качества электроэнергии у электроприемников с требуемым быстродействием.

При проектировании сначала вычисляются наибольшие суммарные расчетные активные и реактивные мощности предприятия Ррасч и Qрасч, которые обусловливают естественный коэффициент мощности.

Диаграмма работы компенсирующего устройства

Для определения мощности компенсирующих устройств пользуются не расчетной мощностью Qрасч, а меньшим значением Qмах учитывая несовпадение по времени наибольшей активной нагрузки энергосистемы и наибольшей реактивной мощности промышленного предприятия. Это несовпадение учитывают коэффициентом kмах, значения которого в зависимости от того, к какой отрасли промышленности относится предприятие, лежат в пределах от 0,75 до 0,95. Тогда Qмах = kмах Qрасч

Значения наибольшей активной нагрузки Ррасч и суммарной реактивной Qmax сообщаются в энергосистему для определения значения экономически оптимальной реактивной мощности, которую энергосистема может передать предприятию в режимах наибольшей и наименьшей активной нагрузки энергосистемы, соответственно Qэ1 и Qэ2.

По мощности Qэl определяется суммарная мощность компенсирующих устройств Qку = Qmaх -Qэ1, а по мощности QЭ2 — регулируемая часть компенсирующих устройств Qкурег=Qэ1 — Qэ2

Устанавливаемые на шинах низкого напряжения главных понизительных подстанций (ГПП) предприятия компенсирующие устройства не только обеспечивают поддержание коэффициента мощности системы cosсист, но и уменьшают мощность силовых трансформаторов ГПП Sтр:

Такими компенсирующими устройствами могут быть синхронные компенсаторы, конденсаторные батареи и синхронные двигатели.

Синхронные компенсаторы устанавливаются только на ГПП крупных промышленных предприятий по согласованию с питающей энергосистемой, при этом синхронные компенсаторы находятся на балансе у энергосистемы и используются при необходимости (например, при системных авариях) как резервный источник реактивной мощности. Поэтому установка их в сетях первой группы ограничена.

Синхронные двигатели высокого напряжения (двигатели компрессорных, насосных станций и т.п.) учитываются в общем балансе реактивной мощности предприятия, но, как правило, их реактивной мощности бывает недостаточно, и тогда недостающую реактивную мощность восполняют за счет батарей конденсаторов.

Баланс реактивной мощности в узле 6 — 10 кВ промышленного предприятия можно записать в виде следующего соотношения:

Qвн + Qтп + Q — Qсд — Qкб — Qэ1 = 0,

где Qвн — расчетная реактивная нагрузка приемников высокого напряжения (ВН) 6 — 10 кВ, Qтп — нескомпенсированная мощность нагрузки Qн сети до 1 кВ, питаемой через трансформаторы цеховых трансформаторных подстанций (ТП), Q — потери реактивной мощности в сети 6 — 10 кВ, особенно в трансформаторах ГПП.

10.12.2016 Без рубрики Нет комментариев