Управление компенсацией реактивной мощности промышленных узлов нагрузки

• Автор: Кирилина, Ольга Ивановна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 204 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
Глава 1. Анализ системных расчетов компенсации реактивной мощности.
1.1. Общие положения.
1.2. Нормативный метод расчета.
1.3. Оптимизационный метод расчета.
1.4. Расчет экономических значений и технических
пределов потребления и генерации реактивных мощности и энергии.
Глава 2. Определение целесообразных источников реактивной мощности.
2.1. Определение экономических эквивалентов схем электроснабжения и электропередач в целом.
2.2. Определение технических возможностей генерации
реактивной мощности синхронными двигателями.
2.3. Определение индуктивных сопротивлений синхронных двигателей.
2.3.1. Определение индуктивного сопротивления рассеяния
обмотки статора.
2.3.2. Расчет синхронных индуктивных сопротивлений и сопротивлений взаимной индукции по продольной и поперечной осям.
Глава 3. Определение допустимой емкости батарей конденсаторов.
3.1. Обоснование условий выбора мощности батарей конденсаторов.
3.2. Разработка упрощенных принципов замещения узла нагрузки расчетной моделью.
3.3. Методы определения параметров комплексной расчетной модели.

3.4. Выбор критериев устойчивости и определение предельных режимов по критическим значениям существенных переменных и запасу устойчивости.
Глава 4. Использование алгоритма управления компенсацией реактивной
мощности в системе электроснабжения ТОФ.
4.1. Анализ потребления активной и реактивной мощностей секциями 6 кВ ГПП-40 ТОФ и синхронными двигателями шаровых
мельниц.
4.2. Определение технических возможностей синхронных
двигателей шаровых мельниц как источников реактивной мощности.
4.3. Определение экономически целесообразных источников реактивной мощности для 1с ГПП-40 ТОФ.
4.4. Определение мощности батарей конденсаторов, устанавливаемых в сети 6 кВ ТОФ.
4.5. Влияние уровня напряжения на работу электроприемников ТОФ.
Заключение.
Приложения
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
Приложение 4.
Приложение 5.
Литература.

Введение.
Основные задачи, решаемые при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий, заключаются в управлении параметрами этих систем путем правильного выбора регулировочных отпаек РПН трансформаторов, режима эксплуатации электрических нагрузок, выбора рациональной загрузки электрооборудования, регулирования мощности средств компенсации реактивной мощности (КРМ) в условиях ограничений со стороны энергосистемы.
Параметры работы энергосистемы определяются изменением мощностей источников питания, связанных с балансом активных мощностей и отклонениями частоты, уровней напряжения, связанных с балансом реактивных мощностей, величиной коротких замыканий и нарушений устойчивости в энергосистемах, а также режимом нагрузок. Расчет параметров нормального и послеаварийного режимов работы энергосистем сводится к определению допустимых перегрузок сетей, ограничивающих мощности нагрузок потребителей.
Согласно данным, приведенным в [20, 23, 26, 27], состав узлов нагрузок по потребляемым мощностям следующий:
- узлы промышленной нагрузки: двигатели - 55% (из них синхронные двигатели, как правило, не превышают 10-20%), статическая нагрузка - 45%;
- узлы коммунально-бытовой нагрузки: асинхронные двигатели - 30%, статическая нагрузка - 70%;
- узлы сельскохозяйственной нагрузки: двигатели - 5%, статическая нагрузка - 95%.
Значения номинальных средневзвешенных коэффициентов мощности асинхронных двигателей не превышают 0,8 ^<р=0,75), синхронных - 0,9 ^<3=0,48), статической нагрузки - 0,81 ^?>=0,72). Следовательно, основными потребителями реактивной мощности являются промышленные предприятия. Удельный вес потребления реактивной мощности электроприемниками предприятий составляет: асинхронными двигателями - свыше 60%, трансформаторами -20-25%, дуговыми электропечными установками, преобразовательными подстан-
лых нагрузок электрической сети для / -го квартала.
Значения технических пределов потребления реактивной мощности и энергии и генерации ее в сеть энергосистемы определяют по формулам:
Оы =*8<Р„Р>
(116)
(117)
Он ='тЛп*ХМ
(1.18)
(1.19)
Если потребителю установлены часы больших и малых нагрузок, то значение IV^, рассчитанное по формуле (1.10), умножают на коэффициент 1 ~<1Ы.
За последние годы в связи с формированием рыночной экономики и, как следствие, необходимостью правового регулирования взаимодействия субъектов рынка разработан ряд новых правовых документов. Правовую основу взаимоотношений энергоснабжающих организаций и потребителей в области потребления и генерации реактивной энергии составляют пять документов [8]:
1. Инструкция о порядке расчетов за электрическую и тепловую энергию.
2. Правила применения скидок и надбавок к тарифам на электрическую энергию за потребление и генерацию реактивной энергии [9] (утверждены Главгосэнергонадзором России и введены в действие с 1 января 1994 г. с изменениями № 1 и 2, утвержденными соответственно 25 октября 1995 г. и 25 ноября 1997 г.)
3. Правила аттестации программ системного расчета компенсации реактивной мощности (утверждены Главгосэнергонадзором 10 апреля 1990 г.).
4. Правила энергоснабжения в Российской Федерации.
5. Правила учета электрической энергии.
1. Приведенный выше анализ состояния нормирования потребления реактивной энергии и мощности в нашей стране показывает, что в последнее время
Выводы: