Зона рассеяния центра электрических нагрузок промышленного предприятия.

Рассмотрим приёмники электроэнергии промышленного предприятия.

64.2.Пусть для каждого приёмника электроэнергии заданы графики нагрузок , где;, тогда координаты ЦЭН промышленного объекта являются значениями функции времени. Для сокращения записей введём обозначения. Величинапредставляет собой отношение нагрузки приёмника с номеромк суммарной нагрузке всех приёмников объекта в один и тот же момент времени- называется относительной нагрузкой приёмника с номеромв момент времени. На основании этого обозначения значения функции координат ЦЭН равны. Эти функции описывают перемещение ЦЭН; значения их, вычисленные в дискретные моменты времени, образуют множество точекG, заполняющих некоторую область (рис. ), которую называют зоной рассеяния ЦЭН. Зона рассеяния ЦЭН является геометрической характеристикой взаимного расположения приёмников объекта и измерений их нагрузок во времени.

Центр зоны рассеяния определим соотношениями . где– осреднённое по времени значение относительной нагрузки-го приёмника.

65. Компенсация реактивной мощности (виды и методы компенсаци, выбор морщности и места установки компенсирующих устройств).

Виды и методы компесации, назначение, область применения, их достоинства и недостатки.

Компенсирующие устройства

Для компенсации реактивной мощности, потребляемой электроустановками промышленного предприятия, используют генераторы электростанций и синхронные двигатели, а также дополнительно устанавливаемые компенсирующие устройства - синхронные компенсаторы, батареи конденсаторов и специальные статические источники реактивной мощности.

1. Синхронные компенсаторы являются синхронными двигателями облегченной конструкции без нагрузки на валу. Работают как в режиме генерации реактивной мощности, так и её потребления. Изменение генерируемой или потребляемой реактивной мощности компенсатора осуществляют регулированием его возбуждения. «+»: положительный регулирующий эффект ; возможность плавного и автоматического регулирования генерируемой реактивной мощности; достаточная термическая и электродинамическая стойкость обмоток компенсаторов во время КЗ; возможность восстановления поврежденных синхронных компенсаторов путем проведения ремонтных работ. «-»: удорожание и усложнение эксплуатации и значительный шум во время работы.

2. Синхронные двигатели. Коэффициент мощности СД на опережающим токе составляет 0,9 и являются эффективным средством компенсации реактивной мощности. Максимальную генерируемую реактивную мощность определяют по выражению где- коэффициент перегрузки по реактивной мощности. Величиназависит от загрузки двигателя активной мощностью, подводимого напряженияU и технических данных двигателя. Изменение коэффициента загрузки двигателя оказывает особенно большое влияние на величинув диапазоне. При дальнейшем снижении коэффициента загрузки эффект указанного влияния снижается.

3. Конденсаторы – специальные ёмкости, предназначенные для выработки реактивной мощности.

Конденсаторы по сравнению с другими источниками реактивной мощности обладают малыми потерями активной мощности, простотой эксплуатации, простотой производства монтажных работ, возможностью использования для установки конденсаторов любого сухого помещения. «-»: чувствительность к искажениям питающего напряжения; недостаточную прочность; зависимость генерируемой реактивной мощности от напряжения . Установки конденсаторов бывают индивидуальные, групповые и централизованные.

4. Статические компенсирующие устройства. Набросы реактивной мощности, сопровождающие работу мощных приёмников с резко-переменной нагрузкой, вызывают значительные колебания питающего напряжения. Кроме того, эти приемники вызывают дополнительные искажения формы токов и напряжений. Поэтому к компенсирующим устройствам предъявляют такие требования, как высокое быстродействие изменения реактивной мощности, достаточный диапазон регулирования реактивной мощности, возможность регулирования и потребления реактивной мощности, минимальные искажения питающего напряжения.

Выбор мощности и места установки компенсирующих устройств. Исходными данными для выбора средств компенсации являются технические условия на присоединение электроустановок, полученные от энергоснабжающей организации. Для промышленных предприятий с присоединенной мощностью 750 кВА и более средства компенсации должны выбираться на основании следующих данных: - входной реактивной мощности, которую целесообразна передавать из сети энергосистемы в режиме её наибольшей активной нагрузки в сеть электроустановки (); -65.1.входной реактивной мощности, которая может быть передана из сети энергосистемы в режиме ее наименьшей активной нагрузки в сеть электроустановки (). Для промышленных предприятий с присоединенной мощностью менее 750 кВА мощность компенсирующих устройств задается энергосистемой и является обязательной при выполнении проекта электроснабжения предприятия.

Назначение и область применения продольной компенсации. В воздушных сетях 35 кВ и выше потеря напряжения обусловлена индуктивным сопротивлением линии электропередачи. Это особенно сказывается при относительно низком коэффициенте мощности и больших сечениях проводов. Последовательное включение емкости в линию позволяет уменьшить или полностью компенсировать индуктивное сопротивление линии и трансформаторов. Последовательное включение компенсаторов в каждую фазу линии приводит к изменению сопротивления элементов сети: В связи с уменьшением потерь напряжения в линии предел отклонения напряжения на подстанциях снижается, чем улучшается режим напряжения электроприемников. Последовательно включенные конденсаторы регулируют колебания напряжения мгновенно.

Эффективность применения продольной компенсации зависти от отношения индуктивного сопротивления к активному. При большом значении активного сопротивления относительно индуктивного эффективность применения продольной компенсации незначительна даже при полной компенсации индуктивного сопротивления. При малых изменениях cos у электроприемников напряжение остается постоянным. Изменение cos в широких пределах вызывает изменение напряжения у электроприемников, и эффект регулирования продольной компенсации несколько снижается. Величина емкостного сопротивления конденсаторов, необходимого для полной конденсации продольной составляющей потери напряжения, равна: Компенсация может быть частичной (хС < хL), полной (хС = хL) и избыточной (хС > хL).

Выбор числа и мощности конденсаторов при продольной компенсации. После выбора номинального тока батареи I_б и степени компенсации с определяют сопротивление батареи х_б=сх_L, где х_L – сопротивление линии электропередачи. Номинальное напряжение батареи определяется из соотношения По величинеU_б выбирают тип конденсатора, т.е. его номинальное напряжение и мощность. При последовательно-параллельных группах число последовательных рядов m выбирается таким, чтобы U_п.кm=U_б, а число параллельных групп в ряду п – по номинальному току конденсатора I из соотношения I_п.кnI_б, причем Сопротивление конденсатора определяется из соотношенияили