Компенсирующие устройства

На основании специальных технико-экономических расчетов определяют мощность компенсирующего устройства, в результате

Рассмотрим процесс повышения коэффициента мощности при помощи компенсирующего устройства ( 13.2). Ток 1\, потребляемый асинхронным двигателем (или другим токоприемником), отстает по фазе от напряжения на угол ср2 вследствие индуктивного характера нагрузки. При параллельном соединении конденсатора величина потребляемого им тока /к, опережающего напряжение на 90°, будет вычитаться из величины тока /1. В результате потребляемой из сети реактивный ток уменьшится до величины /2р:

Из диаграммы токов ( 13.2, б) можно, перейдя к диаграмме мощностей ( 13.2, в), получить следующее выражение для расчета необходимой мощности компенсирующего устройства:

где Рс. г — средняя годовая активная мощность, которую для непрерывно работающих предприятий нефтяных и газовых промыслов находят делением годового потребления активной энергии на Гв = 8000 ч, а для подсобных предприятий и заводов, работающих в две смены,— на 78 = 4000 ч и при трехсменной работе — на 7В = 6000 ч (Тв — число часов работы компенсирующего устройства за год в часах); tgcpi — средневзвешенный коэффициент реактивной мощности за год; tg
В качестве компенсирующих устройств используют либо конденсаторы, либо синхронные двигатели, либо синхронные компенсаторы. При технико-экономическом обосновании выбора типа компенсирующего устройства руководствуются сравнением расчетных затрат на 1 квар-ч. Наивыгоднейшим признается то компенсирующее устройство, при котором расчетные затраты на 1 квар-ч наименьшие. Эти удельные расчетные затраты определяют из равенства

Вид компенсирующего устройства *у.к-руб кпар ру. к' кВт/квар Ра

9. Каким образом синхронный генератор может быть использован в качестве компенсирующего устройства (синхронного компенсатора) для повышения коэффициента мощности потребителя электроэнергии?

Затем определяют мощность необходимого компенсирующего устройства (синхронного компенсатора): рк = Яном/(с= 15000Х Х0,9= 13500 квар.

устройства, квар. Шкала скидок и надбавок к тарифу за отклонение мощности компенсирующего устройства для потребителей с присоединенной мощностью до 750 кВ-А представлена в табл. 15.1.

Размер скидки или надбавки к оплате за отклонение мощности компенсирующего устройства от заданной электроснаб-жающей организацией рассчитывают по формуле: Ba=cWd

С?Ф1 — фактическая реактивная мощность, расходуемая потребителем электроэнергии в часы максимума активных нагрузок энергосистемы, квар; Qsi—оптимальная реактивная мощность в часы максимума активной нагрузки энергосистемы, заданная энергоснабжающей организацией потребителю, квар; РФ — фактическая максимальная активная мощность потребителя электроэнергии за расчетный период, кВт. В том случае, когда Q$\^-Q-,\, //i=0. Скидки или надбавки (%) к тарифу на электроэнергию за несоблюдение режима работы компенсирующего устройства, заданного энергоснабжающей организацией, оцениваются по отклонению фактически' потребленной реактивной мощности от заданной в часы .-МИНИМума активной нагрузки энергосистемы: Н2 = 20^ФД'~^3^ -

Если все же cos

Синхронные компенсаторы — менее экономичные компенсирующие устройства, чем синхронные электродвигатели или конденсаторы. Их применение на районных подстанциях энергосистем позволяет автоматически регулировать напряжение в сети и повышать устойчивость работы энергосистемы при коротких замыканиях.

Для обеспечения правильных показаний измерительного прибора применяют также специальные компенсирующие устройства. Например, коробку автоматической компенсации температуры свободных концов (холодных спаев) термопары, включаемую между термопарой и измерительным прибором.

Принципы управления и регулирования. В соответствии с «Указаниями по проектированию компенсации реактивной мощности» выбор средств компенсации производится для режима наибольших реактивных нагрузок. Если все выбранные с учетом этого требования компенсирующие устройства будут постоянно (независимо от режима реактивных нагрузок) подключены к сети, то в периоды снижения нагрузок вырабатываемая избыточная реактивная мощность КУ будет передаваться от потребителей в энергосистему. При этом произойдет увеличение токов в сетях и потерь мощности и электроэнергии, т. е. эффект от КРМ будет снижаться и может стать отрицательным. Во избежание таких явлений необходимо оборудовать установки КРМ устройствами регулирования их реактивной мощности. Для практической реализации требования регулирования режима реактивной мощности энергосистема задает значение потребляемой предприятием реактивной мощности в часы максимальных и минимальных нагрузок (Q3i и Q92). В другие часы потребление реактивной мощности не регламентируется, однако оно также влияет на экономичность работы энергосистемы и системы электроснабжения.

Компенсирующие устройства 240

Статические компенсирующие устройства 221, 241

В электроэнергетической системе имеются различные дополнительные элементы, предназначенные для регулирования свойств основных элементов: всевозможные устройства автоматики, коммутационные аппараты, компенсирующие устройства, изменяющие сопротивления и проводимости ЛЭП, и т. п. Дополнительные элементы придают электрическим системам качественно новые свойства, повышают надежность работы, облегчают управление, улучшают качество электроэнергии. Совокупность взаимосвязанных основных и дополнительных элементов образует органическое единство — электрические системы.

Вследствие неэкономичности передачи реактивной мощности потребителям компенсирующие устройства устанавливают непосредственно в распределительных сетях. Они обеспечивают регулирование их мощности в соответствии с изменяющейся нагрузкой сети.

2. Компенсирующие устройства выбираются одновременно со всеми элементами питающих и распределительных сетей.

ческих сетей; дополнительно устанавливаемые компенсирующие устройства — синхронные компенсаторы, батареи конденсаторов поперечного включения, вентильные установки специального назначения и др.

12. Компенсирующие устройства могут размещаться в сетях напряжением до 1000 В и выше; при этом их суммарная реактивная мощность должна быть равна общей расчетной мощности компенсирующего устройства.