По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621

Оптимизация мощности и мест размещения источников реактивной мощности

Горюнов С.С. профессор, канд. техн. наук, доцент, ДГТУ, г. Ростов-на-Дону
Черодченко А. К. профессор, канд. техн. наук, доцент, ДГТУ, г. Ростов-на-Дону
Хлебников В.К. профессор, канд. техн. наук, доцент, ДГТУ, г. Ростов-на-Дону

При проектировании электрической сети при известном плане строительства электростанций формируется баланс реактивной мощности по сети в целом. В процессе формирования такого баланса решаются две задачи: техническая и экономическая. Решением технической задачи являются минимальные значения мощностей компенсирующих устройств, обеспечивающих допустимые уровни напряжений в узлах сети.

Литература:

1. Варварин В.К. Выбор и наладка электрооборудования. Спр. пособие. - М., 2006.

2. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов: Учеб. пособие для студентов учреждений сред. проф. образования. - М.: Academia, 2013. 320 с.

3. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Изд. 7, 20012004.

4. Неуймин В.Г., Машалов Е.В., Александров А.С., Багрянцев А.А. Программный комплекс RastrWin3: Руководство пользователя. Филиал OAO «НИИПТ». «Системы управления энергией», 2012. – 54 с.

5. Хлебников В.К. Проектирование электрических сетей: методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине «Проектирование электрических сетей». – Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2014. - 120 с.

6. Файбисович Д.Л. Справочник по проектированию электрических сетей. – М.: ЭНАС, 2012. - 370 с.

При технико-экономической оценке вариантов развития электрической сети важным показателем являются потери электроэнергии. В каждом из сравниваемых вариантов сети определяются потери электроэнергии и мощности в оптимальном для данного варианта сети режиме.

В данном варианте потери электроэнергии составили 13,37 МВт (рис. 2). Все расчеты выполнены с помощью программы RastrWin3.

Рассчитав возможные значения коэффициентов трансформации автотрансформаторов с РПН на подстанциях ПС-А и ПС-Г, выполняется коррекция данных в таблицах «Узлы», «Ветви», «Районы» для определения структуры потерь мощности. При вариации коэффициентов трансформации автотрансформаторов ПС-А и ПС-Г выбирается режим с минимальными потерями активной мощности.

На подстанциях ПС-А и ПС-Г установлены автотрансформаторы АТДЦТН-125000/220 с РПН на стороне СН ±6x2 %. Для автотрансформаторов с РПН на стороне СН коэффициент трансформации зависит от числа ступеней относительно среднего ответвления (±6) и ступеней регулирования РПН в относительных единицах (0,02). Значения KT B−C для автотрансформаторов ПС-А, ПС-Г приведены в табл. 1.

Изменяя коэффициенты трансформации KT B−C на подстанциях 220/110 кВ, можно регулировать потоки мощности в неоднородном контуре, образованном ЛЭП 220 кВ, автотрансформаторами и ЛЭП 110 кВ. При этом будут меняться потери активной мощности. Выполнив серию расчетов при различных сочетаниях KT B−C подстанций 220/110 кВ (ветви 205–112, 206–114 схемы), можно найти режим, в котором потери активной мощности будут минимальными при соблюдении ограничений по напряжениям узлов и загрузке ветвей. Такой режим называется оптимальным.

Для фиксации потерь мощности в программном модуле RastrWin, в каждом из рассматриваемых режимов указывается номер района и его название. В таблице «Район» в столбце Dp извлекаются суммарные потери активной мощности.

Допустимость режима претендента на оптимальность проверяется по уровням напряжения в узлах и соответствия расчетных токов предельно допустимыми (рис. 5). Если ввести этот режим в допустимую область невозможно, то необходимо перейти к рассмотрению допустимости следующего режима с несколько большими потерями мощности. Режим допустимый по напряжению узлов и токов ветвей с возможно меньшими потерями активной мощности и будет оптимальным (рис. 3).

Для Цитирования:
Горюнов С.С., Черодченко А. К., Хлебников В.К., Оптимизация мощности и мест размещения источников реактивной мощности. Электроцех. 2017;11.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала