Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций ЭС.docx
Скачиваний:
9
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
16.6 Mб
Скачать

4.2 Оптимизация колебаний, выбросов и провалов напряжения

Основной наиболее эффективный способ снижения резкопеременных изменений напряжения заключается в разделении спокойной и резкопеременной нагрузок следующим образом:

  • питание их по двум линиям;

  • подключение к различным питающим трансформаторам;

  • подключение к разным вторичным обмоткам трехобмоточного трансформатора;

  • подключение к различным секциям сдвоенного реактора;

  • полного отключения секций с мощными резкопеременными нагрузками (приводы блюмингов и слябингов) при запуске от других секций.

Для снижения резкопеременных ПКЭ также используется поперечное и продольное включение КБ.

Продольное включение более эффективно сглаживает колебания напряжения, однако представляет большую опасность при неавтоматическом регулировании КБ из-за возможности значительного возрастания напряжения при перекомпенсации.

При более часто встречающемся поперечном включении конденсаторы КБ служат как для компенсации реактивной мощности, так и для снижения колебаний напряжения.

Для снижения колебаний напряжения эффективно также применение тиристорных ИРМ [39].

Наиболее дорогим, однако и наиболее надежным (этот способ используется на практике для ответственных потребителей), является способ снижения колебаний напряжения путем умощнения сети. При реализации этого способа выбираются трансформаторы большей мощности и токоведущие элементы большего сечения, чем это необходимо по расчетному току нагрузки. Причем коэффициент умощнения указанных элементов СЭС равняется необходимому коэффициенту снижения колебаний напряжения.

4.3 Снижение несинусоидальности напряжения

Основным способом снижения высших гармоник напряжения и тока в СЭС является использование мощных силовых фильтров [15, 16, 24]. Фильтры могут быть типа режекторных, т.е. настроенных на одну частоту (при резонансных явлениях в СЭС, когда амплитуда одной из гармоник резко превышает амплитуду остальных ВГ) или представляют собой полосовые фильтры низких частот (ФНЧ).

Для снижения уровня ВГ напряжения используется параллельное включение фильтров, с помощью которых осуществляется шунтирование (поглощение) ВГ токов.

Для полного разделения линейной и нелинейной нагрузки используется последовательное включение фильтра (так называемого «фильтра-пробки»), создающего большое сопротивление протеканию тока на частоте (частотах) ВГ.

Для снижения уровня ВГ наиболее эффективно использование в качестве фильтра многофункционального устройства, которое наряду со снижением уровня ВГ выполняет роль компенсатора реактивной мощности. Такие устройства называются фильтро-компенсирующими устройствами (ФКУ). Схема ФКУ проста, она содержит КБ (соединенную в звезду или в треугольник), подключаемую к фазам СЭС через реакторы. Вначале рассчитывают мощность КБ, необходимую для компенсации реактивной мощности, а затем определяют параметры реакторов из условий фильтрации высших гармоник, имеющих место в СЭС.

В фильтрах и ФКУ необходимо использовать фильтровые конденсаторы [35] (в их обозначении используется буква Ф), которые могут работать при частоте до 10 кГц. Если использовать в этом случае обычные силовые конденсаторы, то за короткое время они выйдут из строя из-за перегрузки токами ВГ и перегрева.

Одним из мероприятий по снижению уровня ВГ при использовании в СЭС большого количества выпрямителей является способ увеличения числа фаз преобразователей. Наиболее распространенным является шестикратное увеличение числа фаз. Достигается такое увеличение числа фаз путем использования трансформаторов со специально выполненными обмотками. Применение многофазных трансформаторов обычно ограничивается 12-фазными схемами; в зарубежной практике известны случаи использования трансформаторов с большим числом фаз – 18, 24, 35 и 48 [16].