Обоснование структуры и параметров, определяющих рациональную степень компенсации реактивной мощности в сложных электротехнических комплексах с нелинейными электрическими нагрузками

• Автор: Илиана Антониа Гонсалес Палау
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЛОЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ
1.1. Обзор современных методов выбора параметров компенсирующих устройств
1.2. Характеристика систем электроснабжения металлургических предприятий
1.3. Цель и задачи научных исследований
1.4. Выводы к Главе
2. РАЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКОВ НАГРУЗКИ ПРИ НАЛИЧИИ ВЫСШИХ ГАРМОНИК
2.1. Схемы замещения сетей при наличии высших гармоник
2.1.1. Определение значимых элементов схемы замещения сети
2.1.2. Влияние высших гармоник на элементы электрической сети
2.1.3. Оценка учета несинусоидальности при расчете электрических сетей
2.2. Выводы к главе
3. МЕТОДОЛОГИЯ РАСЧЕТА ПОТОКОВ НАГРУЗКИ ПРИ НАЛИЧИИ ВЫСШИХ ГАРМОНИК
3.1. Сравнение методов расчета электрических сетей
3.2. Расчет электрических сетей при наличии высших гармоник
3.3. Выводы к Главе
4. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ПРИ НАЛИЧИИ ИСКАЖЕНИЙ В СЕТИ
4.1. Принципы компенсации реактивной мощности
4.2. Компенсация реактивной мощности - многокритериальная задача
4.3. Выбор метода оптимизации компенсации реактивной мощности
4.4. Сравнение моно и многокритериальных задач
4.5. Выводы к главе
5. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ НА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОМ ПРЕДПРИЯТИИ ИМ. ЭРНЕСТО ЧЕ ГЕВАРА
5.1. Характеристика электротехнического комплекса предприятия
5.2. Выбор рациональной компенсации реактивной мощности
5.3. Экономическая оценка эффективности компенсации реактивной мощности
5.4. Выводы к главе 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение
Потоки реактивной мощности увеличивают потери в проводниках, составляющих электротехническую систему, снижают эффективность работы генераторов и энергосистемы в целом. Увеличение оплаты за потребление электроэнергии, обусловленное реактивной мощностью, привело к необходимости рассматривать эту проблему как составную часть общей политики повышения энергоэффективности предприятий, составляющих общую энергетическую систему Кубы. Формирование рациональной величины коэффициента мощности позволяет транспортировать в энергосистеме больше активной мощности, уменьшить потери мощности и повысить качество электроэнергии.
На Кубе применяется существующий международный стандарт качества электроэнергии в электрических сетях - ЕЙ 50160, который устанавливает параметры качества.
Одним из факторов, влияющих на качество электроэнергии является компенсация реактивной мощности.
В качестве компенсаторов реактивной мощности следует выделить прежде всего конденсаторные батареи (КБ) и синхронные двигатели с перевозбуждением.
Наиболее простым в эксплуатации и поэтому наиболее распространенным способом компенсации реактивной мощности является применение КБ.

Таблица
Гармонический состав тока
V 1 5 7 И
Iv, А 500 100 71.4 45.5 38
Данные о гармоническом составе напряжения представлены в табл. 2.1.3:
Таблица
Гармонический состав напряжения
V 1 5 7
UV,B 5773 390 150
Для построения зависимостей одной из основополагающих величин, характеризующей эффективность компенсации реактивной мощности, а именно коэффициента мощности на входе предприятия, было выбрано для каждой из двух схем три варианта зависимостей активного сопротивления при неизменной зависимости реактивного сопротивления как индуктивного
( х = Хх v), так и емкостного (X = Хх —) характера:

і І + ФВТ-v2
1. R = R, v; R = R,„ ——, где ФВТ
1 1+ФВТ ’
2. R = R; R = RlB1-+™J-, где фвт = ;
3. R = const (т.е. не зависит от частоты);
Полученные зависимости приведены на рис. 2.1.8 и 2.1.9.