Kompenzációs eszközök elhelyezése a vállalkozások elosztó hálózataiban

A meddőteljesítmény-kompenzációs eszközök kiválasztása és elhelyezésekor az ipari vállalkozások energiaellátó rendszereiben az ipari hálózatok két csoportját különböztetjük meg, terhelésük összetételétől függően:

• az első csoport – általános célú hálózatok, 50 Hz főfrekvenciájú közvetlen sorrendű hálózatok,

• a második csoport – specifikus nemlineáris, aszimmetrikus és élesen változó terhelésű hálózatok.

A probléma megoldása meddőteljesítmény kompenzáció a második csoporthoz számos jellemző tartozik, beleértve az ellátás szükségességét áramminőségi mutatók a szükséges sebességű elektromos vevőkészülékekhez.

A tervezésben a legnagyobb összességében számított aktív és meddő teljesítményű Rcalc és Qcalc vállalkozások, amelyek a természetes teljesítmény tényezőjét közlik.

A kiegyenlítő berendezés működési diagramja

A kompenzáló készülékek teljesítményének meghatározásához a számított Qszámított teljesítményt nem használjuk, és a kisebb Qswing értéket figyelembe véve az energiarendszer legnagyobb aktív terhelése és az ipari vállalkozás legnagyobb meddő teljesítménye közötti időbeli eltérést. Ezt az eltérést a lengési együttható veszi figyelembe, amelynek értékei attól függően, hogy melyik iparághoz tartozik a vállalkozás, 0,75 és 0,95 között változnak. Ekkor Qswing = swing Qcalc

A legnagyobb aktív terhelés Pcalc és a teljes meddő Qmax értékeit figyelembe veszik az energiarendszerben, hogy meghatározzák az optimális gazdaságos meddőteljesítmény értékét, amelyet az energiarendszer a legmagasabb és legalacsonyabb üzemmódban képes átadni a közműnek. az energiarendszer aktív terhelése, Qe1 és Qe2.

A QNSl teljesítmény alapján a kiegyenlítő készülékek összteljesítménye QNS = QmaNS -Qe1, a QNS2 teljesítmény pedig a kiegyenlítő eszközök állítható része QNSreg=Qe1 — Qe2.

A vállalat fő leágazó alállomásainak (GSP) kisfeszültségű buszaira szerelt kiegyenlítő eszközök nemcsak a cosφsyst rendszer teljesítménytényezőjének fenntartását biztosítják, hanem csökkentik a GPP Str. teljesítménytranszformátorok teljesítményét is:

Ilyen kompenzáló eszközök lehetnek szinkron kompenzátorok, kondenzátortelepek és szinkronmotorok.

A szinkron kompenzátorokat csak a nagy ipari vállalatok gázszállító üzemeiben szerelik fel az áramellátó rendszerrel egyetértésben, míg a szinkron kompenzátorok az energiarendszer egyensúlyában vannak, és szükség esetén (például rendszerhibák esetén) tartalékként használják őket. meddő teljesítmény forrása. Ezért az első csoportba tartozó hálózatokba való telepítésük korlátozott.

A nagyfeszültségű szinkronmotorok (kompresszormotorok, szivattyútelepek stb.) a vállalkozás teljes meddőteljesítmény-mérlegében figyelembe vannak véve, de általában ezek meddőteljesítménye nem elegendő, majd a hiányzó meddőteljesítményt pótolja kondenzátor bankok.

A meddőteljesítmény mérleg egy ipari üzem 6-10 kV-os csomópontjában a következő arányszámmal írható fel:

Qvn + Qtp + ΔQ — Qsd — Qkb — Qe1 = 0,

ahol Qvn a nagyfeszültségű vevők (HV) számított meddő terhelése 6 — 10 kV, Qtp a műhelytranszformátor-alállomások (TS) transzformátorai által táplált 1 kV-ig terjedő Qn hálózatok kompenzálatlan terhelési teljesítménye, ΔQ — meddőteljesítmény veszteségei hálózat 6 — 10 kV, különösen a GPP transzformátorokban.

A 6-10 kV feszültségű kondenzátorok használata csökkenti a meddőteljesítmény-kompenzáció költségeit, mivel az alacsony feszültségű kondenzátorok általában drágábbak (egy kvar teljesítmény).

Az ipari vállalkozások kisfeszültségű (1 kV-ig) hálózataiban, amelyekre a legtöbb meddőteljesítményt fogyasztó villamosenergia-vevő csatlakozik, a terhelési teljesítménytényező 0,7-0,8 tartományban van. Ezek a hálózatok elektromosan távolabb vannak az energiarendszer betáplálásától vagy a helyi CHP-től (CHP).Ezért a meddőenergia átviteli költségeinek csökkentése érdekében a kompenzáló berendezéseket közvetlenül a hálózatban helyezik el 1 kV-ig.

A fajlagos terhelésű (lökés, erősen változó) vállalkozásoknál a fent említett kiegyenlítő berendezéseken kívül a második csoport hálózataiban szűrő-kiegyenlítő, kiegyenlítő és szűrőkiegyenlítő berendezéseket alkalmaznak. A közelmúltban a forgó kompenzátorok helyett egyre gyakrabban használják a statikus meddő teljesítmény (STK) kompenzátorokat, amelyek a teljesítménytényező javításával együtt lehetővé teszik a tápfeszültség stabilizálását.

Rizs. 1. Kiegyenlítő készülékek elhelyezése ipari vállalkozás áramellátó hálózataiban: GPP - a vállalkozás fő lelépő alállomása, SK - szinkron kompenzátor, ATS - automatikus átkapcsoló, KU1 - KB központi meddőteljesítmény kompenzációhoz, KU2 - KB a meddőteljesítmény csoportkompenzálására, KU3 — KB az egyedi meddőteljesítmény kompenzációra, TP1 -TP9 — műhelytranszformátor alállomások, SD — szinkronmotorok, AD — aszinkron motorok

A legtöbb vállalat szolgáltatási hálózatában statikus kondenzátor bankokat használnak a meddőteljesítmény szabályozására. Ebben az esetben központosított (KU1), csoportos (KU2) vagy egyéni (KU3) meddőteljesítmény kompenzáció történik.

Így a meddőteljesítmény kompenzálására szolgáló ipari üzem áramellátó rendszerében a meddőteljesítmény forrásai az ábrán látható módon helyezhetők el. 1.