12. Компенсация реактивной мощности

Под энергетической эффективностью понимают отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам в целях использования этого эффекта. Под полезным эффектом следует понимать не только снижение потерь электроэнергии, но и повышение её качества, пропускной способности электрической сети, надёжности электроснабжения потребителей. Наибольшую энергетическую эффективность по сравнению с другими мероприятиями даёт внедрение и использование средств компенсации РМ [7, 12, 13, 54, 61, 62, 66, 67]. Это хорошо усвоили энергетические компании США, Западной Европы, Японии. В США, например, на 1 кВт активной мощности имеется 1 квар реактивной мощности, а в развитых странах Европы и в Японии – 0,6 … 0,8 квар. Хотя в России созданы достаточные нормативная и правовая базы для компенсации РМ, проблема оснащения электрических сетей и потребителей электроэнергии КУ требует незамедлительного решения. Так, из общего количества 563 на 175 подстанциях 35 … 110 кВ Роствэнерго КРМ выше 0,4, а на 97 подстанциях этих классов напряжений отсутствует учёт реактивной энергии. Из 27 РЭС в Волгоградэнерго 17 являются дефицитными по РМ. Чем ближе средства компенсации к её потребителям, тем выше экономическая и энергетическая эффективность. В этой связи наиболее оптимальным решением является применение регулируемых и нерегулируемых КБ в сочетании с фильтрами гармоник. При этом уменьшаются токовые нагрузки элементов сети, снижаются потери мощности и электроэнергии, повышается её качество (снижаются отклонения и колебания, несимметрия, несинусоидальность формы напряжения). Поскольку при установке КБ могут возникнуть резонансные явления, то установке КБ должен предшествовать анализ параметров качества электроэнергии, особенно по n-й гармонической составляющей. Одна из важнейших задач в настоящее время – обеспечение предельных значений (табл. 12.1) коэффициента реактивной мощности (КРМ) как приоритетного мероприятия при разработке программ энергетической эффективности.

Компенсация РМ с фильтрацией токов гармоник – реальный путь повышения энергоэффективности передачи и распределения электроэнергии.

Таблица 12.1.

Предельные значения крм в часы наибольших нагрузок

Положение точки присоединения потребителя к сети напряжением, кВ	КРМ	Коэффициент мощности
110 (154)	0,5	0,895
6…35	0,4	0,928
0,4	0,35	0,944

Имеется достаточная техническая база и широкая номенклатура КУ в целях доведения уровня компенсации до экономически обоснованных значений. Повышение надёжности, экономичности, уменьшение массы, габаритов и стоимости КУ – важная, актуальная задача дальнейшего развития и активизации работ по повышению энергетической эффективности. Однако в условиях дефицита КУ особую значимость приобретает разработка программ и алгоритмов оптимального их использования на любых временных интервалах, когда дело имеют с многорежимностью СЭС. Таким образом, для решения задачи КРН предполагаемые исследования и усилия эксплуатационного персонала должны быть направлены на оптимизацию, как конструктивных элементов КУ, так и их режимов.