По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.311.017

Алгоритм компенсации реактивной мощности в электросетях потребителей

Стрельников Н.А. канд. техн. наук, доцент кафедры систем электроснабжения, Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, д. 20, e-mail: stnal@ngs.ru
Назаров А.В. студент, Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, д. 20, e-mail: pishileshe@mail.ru

Рассмотрены условия эффективной компенсации реактивной мощности нагрузки в системах электроснабжения промышленных предприятий. Сделан вывод о возможности и целесообразности упрощенного подхода к решению задачи расчета номинальных мощностей, выбора точек подключения и количества ступеней регулирования силовых конденсаторных установок. Предлагается укрупненный алгоритм решения этой задачи методом подбора с использованием в качестве критерия оптимальности годовых приведенных затрат и простого срока окупаемости.

Литература:

1. Приказ Минпромэнерго России «О порядке расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах об оказании услуг по передаче электрической энергии (договорах энергоснабжения)» от 22.02.2007 № 49.

2. Железко Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов. – М.: ЭНАС, 2009. – 456 с.

3. Межгосударственный стандарт ГОСТ 32144-2013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». Введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 июля 2013 г. № 400-ст.

Компенсация реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных потребителей является эффективным средством энергосбережения. Эффект энергосбережения достигается за счет снижения потерь электроэнергии, зависящих от передаваемой реактивной мощности. Кроме этого, при рациональном размещении компенсирующих устройств в системах электроснабжения улучшается качество электроэнергии по отклонениям напряжения в узлах схемы. Дополнительным эффектом является увеличение пропускной способности линий электропередачи и силовых трансформаторов. Эти эффекты можно иллюстрировать формально с помощью анализа условий компенсации для системы электроснабжения. В тех случаях, когда нагрузка в узлах схемы системы электроснабжения задана суточными графиками с интервалом осреднения Δti (ч), величину потерь энергии, зависящих от реактивной мощности, можно определить с помощью выражения:

где: ΔW1 (Q) – потери электроэнергии в системе электроснабжения, зависящие от передаваемой реактивной мощности, кВт∙ч;

m – количество элементов (линий электропередачи и силовых трансформаторов) в схеме замещения;

n – количество интервалов осреднения («ступенек») в рассматриваемом суточном графике нагрузки j-элемента схемы;

j – номер элемента схемы;

i – номер интервала осреднения («ступеньки») графика нагрузки;

Rj – активное сопротивление j-элемента схемы, Ом;

Qji – реактивная мощность, соответствующая i-интервалу осреднения графика нагрузки, передаваемая по j-элементу схемы, кВ∙Ар;

Uлj – линейное напряжение j-элемента схемы, кВ.

При наличии репрезентативной исходной информации об электропотреблении расчет потерь удобно выполнить с помощью выражения (2). При этом математическое ожидание и дисперсия реактивной мощности j-элемента схемы с допустимой степенью погрешности могут определяться при условии, что случайные величины мощности нагрузки в узлах схемы являются независимыми.

где: MIQj, DIQj – математическое ожидание и дисперсия реактивного тока, передаваемого через j-элемент схемы (А, А2);

Для Цитирования:
Стрельников Н.А., Назаров А.В., Алгоритм компенсации реактивной мощности в электросетях потребителей. Главный энергетик. 2015;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: