- •1. Предмет та його зміст.
- •2. Класифікація електричних установок.
- •3. Напруги використання електричної енергії.
- •Тема: Типи електростанцій.
- •1. Принцип дії та поділ електростанцій.
- •2. Принцип дії тес та їх поділ.
- •3. Принцип дії аес.
- •Тема: Структурні схеми передачі електроенергії до споживачів.
- •1. Призначення енергетичних систем.
- •2. Надійність електропостачання.
- •Тема: Повітряні лінії.
- •1. Конструктивне виконання повітряних ліній.
- •2. Будова підвісного ізолятора.
- •3. Опори повітряних ліній.
- •Тема: Кабельні лінії і їх будова.
- •1. Призначення і будова кабелю.
- •2. Способи прокладки кабелів напругою 6-10кВ.
- •Тема: Класифікація електроспоживачів.
- •1. Загальні відомості про силове освітлення
- •2. Класифікація споживачів по групам.
- •Тема: Структура електроспоживачів, поняття про графіки електронавантажень.
- •1. Структура електроспоживачів та їх поділ.
- •2. Поняття про графіки електропостачання напругою до 1кВ.
- •3. Добовий та річний графік
- •4. Розрахунки електричних навантажень.
- •Тема: Розрахунок максимальної потужності.
- •1. Розрахунок максимальної потужності.
- •2. Коефіцієнт використання.
- •3. Умови вибору ефективного числа
- •Тема: Компенсація реактивних потужностей в системі електропостачання.
- •1. Параметри і режими електричної системи.
- •2. Баланс активних потужностей;
- •3. Баланс реактивних потужностей.
- •Тема: Методи компенсації реактивної потужності.
- •1. Основні споживачі реактивної потужності.
- •2. Коефіцієнти потужностей.
- •3. Методи компенсації реактивної потужності поділяються на три групи:
- •Тема: Використання компенсаційних пристроїв та їх розміщення.
- •1. Переваги використання сд.
- •2. Використання статичних конденсаторів.
- •3. Схеми приєднання конденсаторів
- •4. Маркування конденсаторів
- •1.Загальні вимоги до встановлення компенсуючих пристроїв.
- •2.Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з
- •3. Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з невеликою кількістю встановлених трансформаторів.
- •Приклад розрахунку компенсуючого пристрою.
- •5.Визначення компенсуючої реактивної потужності.
- •Тема: Схеми електричних з’єднань та типи підстанцій. Магістральні та радіальні схеми.
- •1.Типи заводських підстанцій.
- •Тема: Схеми розподільних мереж напругою до 1 кВ.
- •2. Схеми цехових електричних мереж напругою до 1кВ.
- •Тема: Картограма навантаження та вибір центру електричних навантажень.
- •Вибір місця розташування підстанцій.
- •Побудова картограми навантажень.
- •Тема: Критерії вибору силових трансформаторів.
- •1. Потужності силових трансформаторів
- •2. Критерії вибору числа потужності трансформатора.
- •Тема: Призначення та типи, конструктивне виконання головних понижуючих підстанцій.
- •1.Типи підстанцій.
- •2.Схеми електричних з’єднань підстанцій напругою 35-220кВ.
- •Тема: Внутрішньо цехове електропостачання.
- •1.Схеми розподільчих підстанцій напругою вище 1кВ.
- •2. Приєднання трансформаторних підстанцій до ліній напругою 6-10кВ для живлення міських споживачів.
- •Тема: Вибір схем та напруг для внутрішньо цехового електропостачання.
- •1. Вибір напруги.
- •2. Вибір варіанту електропостачання.
- •Тема: Короткі замикання в електричній системі.
- •1. Загальні відомості
- •2. Причини виникнення і наслідки коротких замикань
- •2. Причини виникнення і наслідки коротких замикань
- •3. Призначення розрахунків струмів кз
- •Криві зміни струму короткого замикання.
- •Тема: Методи розрахунку струмів короткого замикання.
- •1. Основні співвідношення між струмами при трифазному короткому замиканні.
- •2. Загальні відомості
- •3.Розрахунок струмів короткого замикання у відносних одиницях.
- •Тема: Розрахунок струмів короткого замикання в іменованих одиницях.
- •1.Загальні відомості.
- •2.Приклад розрахунку струмів короткого замикання в іменованих одиницях.
- •Тема: Розрахунок струмів короткого замикання від джерела необмеженої потужності.
- •1.Загальні відомості.
- •2.Приклад розрахунку струмів короткого замикання від джерела необмеженої потужності.
- •Тема: Електродинамічна та термічна дія струмів короткого замикання.
- •1. Електродинамічна дія струмів короткого замикання.
- •2. Термічна дія струмів короткого замикання.
- •Тема: Вибір струмоведучих частин та апаратів.
- •1. Загальні відомості.
- •2.Вибір шин та ізоляторів.
- •3.Вибір кабелів.
- •4.Вибір реакторів.
- •5.Вибір високовольтних вимикачів.
- •6.Вибір високовольтних запобіжників.
- •7. Вибір трансформаторів струму.
- •8.Вибір трансформаторів напруги.
- •9. Приклад вибору високовольтних апаратів.
3. Баланс реактивних потужностей.
В електричній системі сумарна генеруєма реактивна потужність повинна бути рівною споживаній реактивній потужності. На відміну від активної потужності, джерелами якої є тільки генератори електростанцій, реактивна потужність генерується як ними, так і іншими джерелами, до яких належать повітряні та кабельні лінії різних напруг Qл, а також встановлені в мережах джерела реактивної потужності (ДРП) (компенсуючі пристрої - КП) потужністю Qкп.
Тому, баланс реактивної потужності в електричній системі представляється рівням:
Qг+Qл+Qкп=Qпотр+ΔQпер+Qс.н;
Потрібно зазначити, що рівняння балансу реактивної потужності зв’язано із рівнянням балансу активних потужностей, так як
Qг= PГ tgφ;
Qпотр= Pпотр ∙tgφпотр.
Генерація реактивної потужності на електростанціях залежить від числа і активної потужності працюючих агрегатів, а споживання реактивної потужності - від складу електроприймачів. При номінальному коефіцієнті потужності генераторів сosφг = 0,85 коефіцієнт реактивної потужності tgφг = 0,6. Для споживачів коефіцієнт реактивної потужності tgφпотр = 0 - 3.
Втрати реактивної потужності на передачу в основному визначаються втратами реактивної потужності в трансформаторах, при трьох-чотирьох трансформаціях сумарні втрати потужності в трансформаторах можуть досягати 40% від переданої повної потужності.
У лініях напругою 110 кВ і вище генерація реактивної потужності (зарядна потужність) компенсує реактивні втрати в лініях і може перевищити їх.
Таким чином, при виборі активної потужності генераторів енергосистеми за умовою балансу активних потужностей і під час роботи генераторів з номінальним коефіцієнтом потужності генерується сумарна реактивна потужність без додатково використовуємих джерел реактивної потужності і може виявитися менше необхідної за умовою балансу реактивних потужностей:
Qг+Qл< Qпотр+ ΔQпер+ Qс.н.
У цьому випадку утворюється дефіцит реактивної потужності, що призводить до наступного:
велике завантаження реактивною потужністю генераторів електростанцій призводить до перевантаження по струму генераторів;
передача великих потоків реактивної потужності від генераторів по елементам мережі приводить до підвищених струмовим навантаженням і, як наслідок, до збільшення витрат на спорудження мережі, підвищеним втрат активної потужності;
недолік реактивної потужності в системі тягне за собою зниження напруги в вузлах електричних мереж та біля споживачів.
Для отримання балансу реактивних потужностей поблизу основних споживачів реактивної потужності встановлюють додаткові джерела з генерацією реактивної потужністю Qкп.
При надлишку реактивної потужності в системі, тобто при
Qг+Qл+Qкп> Qпотр+ΔQпер+ Qс.н;
в елементах електричної мережі виникають перетоки реактивної потужності, які направлені зустрічно напрямку потоків активної потужності, що призводить до підвищення напруги в вузлах і збільшення втрат потужності. Даний режим характерний для періоду мінімальних навантажень в системі.
Звідси виникає задача оптимізації режиму реактивної потужності в системі електропостачання промислового підприємства, вибору типу і потужності, а також місця установки компенсуючих пристроїв. У системах електропостачання міст з комунально-побутовим навантаженням компенсуючі пристрої, як правило, не встановлюються.