Обоснование выбора мощности фильтрокомпенсирующего устройства дуговой сталеплавильной печи

Работа дуговой сталеплавильной печи (ДСП) негативно влияет на качество электроэнергии в узле нагрузки. Это вызвано колебаниями, отклонениями, несинусоидальностью и несимметрией напряжения. Снижение напряжения, вызванное потреблением реактивной мощности, отрицательно сказывается на технико-экономических показателях ДСП.

Для расчета показателей качества электроэнергии авторами разработана математическая модель системы электроснабжения завода, в которой учтены параметры питающей сети 110 кВ, электрооборудования подстанции ЗСО завода ООО «БВК»» (ЗАО «КОНАР», г. Челябинск), кабельных линий. Основой для создания модели являлась однофазная схема замещения электрической сети 110/10 кВ, приведенная в [1].

Изменение нагрузки комплекса ДСП и агрегата «ковш-печь» (ДСП — АКП) при моделировании учитывалось с помощью источников тока J_ДСП и J_АКП, комплексные значения которых определялись по формулам:

где: I_ДСП (t) и I_АКП (t) — изменения действующих значений токов ДСП-10 и АКП, полученные из типовых графиков электрических нагрузок;

cosφ_SUM1 (t) и sinφ_SUM1 (t) — тригонометрические функции изменения угла сдвига вектора тока ДСП-10 J_ДСП (t) относительно неизменного вектора напряжения питающей сети 110 кВ;

cosφ_SUM2 (t) и sinφ_SUM2 (t) — аналогичные параметры для изменения угла сдвига вектора тока АКП J_АКП (t).

Параметры cosφ_SUM1 (t), sinφ_SUM1 (t), cosφ_SUM2 (t), sinφ_SUM2 (t) определены по следующим выражениям:

где: R_SUM = R_КЛ + R’_T + R’_S и X_SUM = X_КЛ + X’_T + X’_S— суммарные значения активных и индуктивных сопротивлений схемы замещения сети 10/110 кВ, приведенные к 10 кВ;

R_КЛ и X_КЛ — сопротивления кабельной линии от подстанции ЗСО до секции РУ-10 кВ;

R’_T и X’_T — приведенные активные и индуктивные сопротивления трансформатора ТРДН 40000;