Какие существуют методы для определения мощности синхронных компенсаторов и статических конденсаторов.

При выборе мощности компенсирующих устройств надо стре­миться к правильному распределению источников реактивной мощ­ности и к наиболее экономичной загрузке сетей Q.

Различают:

а) мгновенный коэффициент мощности, под­считываемый по формуле:

исходя из одновременных показаний ваттметра (Р), вольтметра (U) и амперметра (I) для данного момента времени или из показаний фазометра;

б) средний коэффициент мощности, представ­ляющий собой среднее арифметическое значение мгновенных коэф­фициентов мощности за равные промежутки времени, определяемый по формуле:

n- число промежутков времени.

в) средневзвешенный коэффициент мощности, определяемый по показаниям счетчиков активной W_a и реактивной W_r энергии за определенный промежуток времени(сутки, месяц, год) с помощью фор­мулы:

Значениями мгновенного коэффи­циента мощности пользуются при на­хождении мощности компенсирующих устройств для определенных режимов (например, максимальной или мини­мальной нагрузки предприятия). Сред­ние и средневзвешенные значения коэффициентов мощности служат для определения показателей работы пред­приятий для расчетов за электроэнер­гию, использованную за определенный период времени (обычно за месяц), а также для подсчета мощности статических конденсаторов.

Определим, какова должна быть мощность компенсирующего устройства электроустановки потребителя электрической энергии (т. е. одного или группы приемников электрической энергии предприятия), имеющего нагрузку, равную P+jQ, чтобы есте­ственный коэффициент мощности cosφ₁ был повышен, например, в часы максимальных нагрузок до значения, равного соsφ.

На рис. изображена векторная диаграмма компенсации мощности. До компенсации мощность изображается треугольником ОАВ, где вектор О В = Р обозначает заданную активную мощность потребителя, а вектор AB = Q соответствует реактивной мощности потребителя. Задача состоит в том, чтобы найти такую мощность компенсирующего устройства Q_К = АА', чтобы после его включе­ния фазовый сдвиг уменьшился с величины φ₁. до заданной вели­чины φ₂.

Потерями активной мощности в компенсирующем устройстве пренебрегаем. Из диаграммы рис. получаем:

Исключая из этих выражений величину Q/P, получаем:

Отсюда, )

Такова формула мощности компенсирующего устройства для лю­бого значения Pи φ₁,. необходимой для доведения мгновенного коэффициента мощности до нормированной величины. Так, ПУЭ 1965 г. в качестве нормированной величины рекомендовало средне­взвешенное значение не ниже 0,92—0,95.

 

Вопрос №59 Объясните принцип регулирования напряжения с помощью трансформатора с регулированием напряжения под нагрузкой.

Для регулирования напряжения в распределительных сетях наибольшее распространение получили трансформаторы с автоматическим переключением ответвлений под нагрузкой(трансформаторы с РПН). Регулировочные ответвления располагаются обычно в обмотке высшего напряжения, что позволяет облегчить переключающую аппаратуру и сохранить постоянным напряжение на виток, а следовательно, и магнитную индукцию независимо от изменения напряжения в сети.

Рис. 6.6. Схема регулируемых трансформаторов с шестью ступенями: 1 — трансформатор; 2 — переключатель ответвлений; 3, 4, 5 — контакты переключателя; 6, 7 — редуктор и электродвигатель привода; 8 — устройство автоматиче-ского управления; 9 — соединительные провода; 10 — трансформатор напряжения; //, 12 — обмотки низшего и высшего напряжения

В зависимости от величины мощности и напряжения регулируемые трансформаторы имеют различные схемы соединения обмоток и диапазоны регулирования. Например, на рис. 6.6 показана принципиальная схема включения обмоток и переключателей ответвления для трансформаторов. Они имеют первичные напряжения 35, 10, 6 кВ; вторичные напряжения 11; 0,4; 0,23 кВ и выполняются на мощность от 60 до 630 кВА. Регулирование напряжения таких трансформаторов осуществляется шестью ступенями по 2,5% от U_ном (от +10% до –5%) [4×(+2,5%) и 2×(-2,5%)].

Переключатель помещается в общем баке трансформатора над магнитопроводом и приводится в действие от электродвигателя.

Приводной механизм оборудован конечными выключателями, размыкающими электрическую цепь питания двигателя при достижении контактами переключателя крайних положений. Переключение ответвлений обычно автоматизировано, для чего применены схемы контакторного или полупроводникового управления.

При централизованном регулировании можно осуществить встречное регулирование напряжения. Для этого на шинах станций или на вторичных шинах понизительных подстанций с первичным напряжением 35 кВ и выше в часы максимума нагрузки поддерживается повышенное, а в часы минимума — пониженное напряжение, что соответствует регулированию напряжения от 0 до +5% от номинального напряжения сети (см.гл. I).

Рис. 6.7. Схема многоступенчатого регулиро-вания напряжения трансформатора: а — с переключателем типа РНТ-9: Р — реактор; РО — регулировочная часть обмотки; ПК — под-вижные контакты переключателя; б — о пере-ключателем типа РНТА: ТС — токоограничиваю-щие сопротивления; ПГР, ПТР — переключатели грубой и тонкой регулировки

Для централизованного регулирования напряжения на главных понизительных подстанциях устанавливаются трансформаторы с переключающими устройствами, имеющими большое число ступеней и размещенными в отдельном баке. Так, для трансформаторов типа ТМН мощностью 6,3—250 МВА напряжением 110/10—6 кВ применяются переключатели типа РНТ с реактором (рис. 6.7, а) с пределами регулирования ±10% с девятью ступенями по 1,78% и мелкими ступенями регулирования с активными токоограничивающими сопротивлениями типа РНТА (рис. 6.7, б). Применяются также блоки автоматического управления для РПН (БАУРПН), выполненные на бесконтактных элементах.

 

60 Какие меры применяются для изменения сопротивлений участка сети

В некоторых пределах напряжение можно регулировать, изме­няя сопротивление питающей сети. Так, если питающая сеть или ее участок состоит из нескольких параллельных линий, то, отклю­чая в часы минимальных нагрузок одну из таких линий-, можно увеличить потерю напряжения в питающей сети и тем понизить напряжение у потребителя.

Способ регулирования напряжения путем изменения сопротив­ления сети практически осуществим на подстанциях с несколькими трансформаторами, работающими параллельно: один или несколько из них отключают в режиме минимальных нагрузок. Такое регули­рование напряжения выгодно тем, что повышает экономичность работы трансформаторов. Прибегать к подобным операциям можно, однако, лишь в том случае, если они не снижают надежности электро­снабжения. Поэтому на подстанциях с двумя трансформаторами устанавливают, как правило, автоматический ввод резерва (АВР), действующий при аварийном отключении работающего трансфор­матора.

.. Как указывалось в § 7-6, снижения реактивного сопротивления цепи и, следовательно, увеличения напряжения при максимальных нагрузках можно добиться, применяя продольную компенсацию индуктивности линии.

Напряжение на приемном конце звена линии при наличии про­дольной компенсации с сопротивлением Х_с выражается формулой:

Из формулы видно, что изменением величины Хс (например, шунтированием конденсаторов при сниженных нагрузках) можно осуществлять ступенчатое регулирование напряжения сети,

Хотя продольная компенсация применима на линиях передачи всех напряжений, имеющих более или менее значительную индук­тивную нагрузку, но экономически она всего эффективнее на ли­ниях с проводами из цветного металла большого сечения или со стальными проводами всех сечений в местный сетях.

В линиях дальних передач продольную компенсацию исполь­зуют для повышения их пропускной способности. Число конденсаторов в батарее для продольной компенсации определяется требуе­мым уровнем напряжения на приемной подстанции и максимальной нагрузкой линии. В электропередачах высокого напряжения обычно компенсируют не свыше 40—50% индуктивности линии, так как большая степень компенсации может привести к ложным действиям релейной защиты, а при известных условиях и к колебательному режиму (самораскачиванию) синхронных генераторов

 

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: