Plassering av kompenserende enheter i distribusjonsnettverk av bedrifter

Når du velger og plasserer kompensasjonsmidler for reaktiv kraft i strømforsyningssystemene til industribedrifter, skilles to grupper av industrielle nettverk ut, avhengig av sammensetningen av belastningene deres:

• den første gruppen - nettverk med generell bruk, nettverk med direkte sekvensmodus med hovedfrekvensen 50 Hz,

• den andre gruppen — nettverk med spesifikke ikke-lineære, asymmetriske og skarpt variable belastninger.

Løsning av problemet reaktiv effektkompensasjon for den andre gruppen er det en rekke kjennetegn, inkludert behovet for å gi strømkvalitetsindikatorer for elektriske mottakere med nødvendig hastighet.

I utformingen, den største totale beregnet aktiv og reaktiv kraft bedrifter Rcalc og Qcalc, som staten faktor av naturlig kraft.

Arbeidsdiagram av kompensasjonsanordningen

For å bestemme kraften til kompenserende enheter, brukes ikke den beregnede effekten Qcalculated., og den mindre verdien Qswing tar hensyn til avviket i tid mellom den høyeste aktive belastningen til kraftsystemet og den høyeste reaktive effekten til industribedriften. Dette avviket tas i betraktning av svingningskoeffisienten, hvis verdier, avhengig av hvilken bransje bedriften tilhører, varierer fra 0,75 til 0,95. Da Qswing = swing Qcalc

Verdiene av den høyeste aktive belastningen Pcalc og den totale reaktive Qmax tas i betraktning i kraftsystemet for å bestemme verdien av den optimale økonomiske reaktive effekten som kraftsystemet kan overføre til verktøyet i modusene høyeste og laveste aktiv belastning av kraftsystemet, henholdsvis Qe1 og Qe2.

Ved kraft QNSl bestemmes den totale effekten til kompensasjonsanordningene QNS = QmaNS -Qe1, og av kraft QNS2 - justerbar del av kompensasjonsanordningene QNSreg=Qe1 - Qe2

Kompenserende enheter installert på lavspenningsbussene til de viktigste nedtrappingstransformatorstasjonene (GSP) i bedriften sikrer ikke bare vedlikehold av cosφ-systemets effektfaktor, men reduserer også kraften til krafttransformatorene GPP Str:

Slike kompenserende enheter kan være synkrone kompensatorer, kondensatorbanker og synkronmotorer.

Synkronkompensatorer installeres kun i gassoverføringsanlegg til store industribedrifter i samsvar med strømforsyningssystemet, mens synkronkompensatorer er i balansen av kraftsystemet og brukes når det er nødvendig (for eksempel i tilfelle systemfeil) som backup kilde til reaktiv kraft. Derfor er installasjonen deres i nettverk av den første gruppen begrenset.

Høyspente synkronmotorer (kompressormotorer, pumpestasjoner, etc.) tas i betraktning i den samlede reaktive effektbalansen til bedriften, men som regel er deres reaktive effekt ikke tilstrekkelig, og deretter fylles den manglende reaktive effekten av kondensatorbanker.

Reaktiv effektbalanse i en 6-10 kV node i et industrianlegg kan skrives som følgende forhold:

Qvn + Qtp + ΔQ — Qsd — Qkb — Qe1 = 0,

der Qvn er den beregnede reaktive belastningen til høyspentmottakere (HV) 6 — 10 kV, Qtp er den ukompenserte lasteffekten Qn-nettverk opp til 1 kV matet av transformatorer til verkstedtransformatorstasjoner (TS), ΔQ — reaktive effekttap i nettverk 6 — 10 kV, spesielt i GPP-transformatorer.

Bruk av kondensatorer for spenninger på 6 - 10 kV reduserer kostnadene for reaktiv effektkompensasjon, siden lavspentkondensatorer vanligvis er dyrere (per kvar effekt).

I lavspentnettverk (opptil 1 kV) av industribedrifter, som de fleste av mottakerne av elektrisitet som bruker reaktiv effekt er koblet til, er belastningsfaktoren i området 0,7 - 0,8. Disse nettverkene er elektrisk lenger unna kraftsystemets mater eller den lokale CHP (CHP).Derfor, for å redusere reaktiv kraftoverføringskostnader, er kompenserende enheter plassert direkte i nettverket opp til 1 kV.

I virksomheter med spesifikke belastninger (sjokk, kraftig variabel), i tillegg til de ovennevnte kompensasjonsenhetene, brukes filterkompenserende, balanserende og filterbalanserende enheter i nettverkene til den andre gruppen. Nylig, i stedet for roterende kompensatorer, brukes kompensatorer for statisk reaktiv effekt (STK) i økende grad, som sammen med å forbedre effektfaktoren lar deg stabilisere forsyningsspenningen.

Ris. 1. Plassering av kompenserende enheter i strømforsyningsnettverkene til en industribedrift: GPP — den viktigste nedtrappingsstasjonen til bedriften, SK — synkron kompensator, ATS — automatisk overføringsbryter, KU1 — KB for sentralisert reaktiv effektkompensasjon, KU2 — KB for gruppekompensasjon av reaktiv effekt, KU3 — KB for individuell reaktiv effektkompensering, TP1 -TP9 — verkstedtransformatorstasjoner, SD — synkronmotorer, AD — asynkronmotorer

I tjenestenettverkene til de fleste virksomheter brukes statiske kondensatorbanker for reaktiv effektregulering. I dette tilfellet utføres sentralisert (KU1), gruppe (KU2) eller individuell (KU3) reaktiv effektkompensasjon.

Dermed kan kildene til reaktiv kraft i strømforsyningssystemet til et industrianlegg som brukes til å kompensere for reaktiv effekt, lokaliseres som vist i fig. 1.