Повышение эффективности средств компенсации реактивной мощности на предприятиях со специфическими электроприемниками

• Автор: Юртаев, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 249 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Принятые условные сокращения
Введение
Г лава 1. Аналитический обзор состояния вопроса компенсации реактивной мощности на промышленных предприятиях и постановка задачи диссертации
1.1 Технические и технико-экономические критерии компенсации
реактивной мощности
1.2 Реактивная мощность и ее “потребители”
1.3 Анализ и исследование потребители реактивной мощности на
промышленных предприятиях
1.4 Обзор работ по теме и постановка задачи исследования
Выводы по главе
Глава 2. Выбор оптимальной степени и способов компенсации реактивной мощности в сетях до и выше 1 ООО в промышленных предприятий при отсутствии специфических электроприемников
2.1 Основные подходы
2.2 Оптимизация технических решений
2.3 Область устойчивости оптимизации задач компенсации реактивных нагрузок
2.4 Выбор оптимального способа компенсации реактивных нагрузок в сетях 6, 10 кВ
Выводы по главе
Глава 3. Исследование влияния специфических электроприемников на выбор источников реактивной мощности
3.1 Постановка задачи
3.2 Исследование и анализ высших гармоник генерируемых элек-
троприемниками с нелинейными вольт-амперными характеристиками

3.3 Исследование интергармоник генерируемых электротехноло-
гическими электроприемниками
3.3.1 Источники интергармоник
3.3.2 Исследование интергармоник создаваемых дуговыми печами
3.3.3 Интергармоники создаваемые электросварочными установками
3.4 Анализ источников реактивной мощности, которые перспективно применять на предприятиях со специфическими электроприемниками
Выводы по главе
Глава 4. Выбор оптимальных способов компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий со специфическими электроприемниками
4.1 Основные подходы
4.2 Анализ вариантов схем электроснабжения ПП
4.3 Выбор мощности, типов, и мест установки компенсаторов реактивной мощности
4.4 Критерии расчета и выбора фильтров
4.5 Компенсация реактивной мощности на предприятиях с дуговыми печами переменного тока
4.6 Разработка компьютерной модели узла нагрузки - дуговая печь
- СТК - питающая энергосистема и проверка эффективности работы СТК
Выводы по главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение А. Расчет затрат на компенсацию реактивной мощности

Принятые условные сокращения
АД - Асинхронный двигатель
АПК - Аппарат печь-ковш
АФ - Активный фильтр
БПФ - Быстрое преобразование Фурье
ВАХ - Вольт-амперная характеристика
ВГ - Высшие гармоники
ВК - Выходной каскад
ГОН - Генератор опорного напряжения
ГФ - Гибридный фильтр
ДН - Датчик напряжения
ДП - Дуговая печь
ДТ - Датчик тока
ДТ/ДТ - Преобразователь числа фаз с переменного тока одной частоты в
(Ф) переменный ток той же частоты с другим числом фаз
ДТ/ОТ - Преобразователь переменного тока в постоянный
ИГ - Интергармоники
ИТП - Индукционные тигельные печи
КБ - Конденсаторные батареи
КЗ - Короткое замыкание
КРМ - Компенсация реактивной мощности
КУ - Конденсаторные установки
МУ - Множительное устройство
МЭК - Международная электротехническая комиссия
НГТЧ - Статический преобразователь частоты с непосредственной
связью питающей сети и цепи нагрузки ОТ/ДТ - Преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор)
ОТ/ОТ - Преобразователь постоянного тока в постоянный

применяются схемы, сходные со схемами дуговых печей. Печные трансформаторы РТП имеют более низкие вторичные напряжения и большие значения вторичных токов доходящих до 100 кА, Мощность РТП достигает 100МВ.А напряжение питания 6, 10, 35 кВ. Режим работы РТП более спокойный, чем у дуговых печей.
Упрощенная схема замещения одной фазы РТП приведена на рис. 1.8.
На рисунке 1.8 Впс; Хпс - активное и индуктивное сопротивления подводящей сети (дросселя, трансформатора, короткой сети); Яш - активное сопротивление шихты; Яд - активное сопротивление дуги; Яа - сопротивление слоя расплава.
Коэффициент мощности РТП для схемы рис. 1.8 определяется по выражению:
Несинусоидальность тока в РТП мала, поэтому cos ф можно определять по (1.37) без учета несинусоидальности.
В формулу (1.37) входят активное сопротивления шихты Яш и слоя расплава RC1, поэтому cos ф РТП зависит от вида продукта, который выплавляется в печи. В табл. 1.5 приведены cos ф различных РТП [28,152].
На рисунке 1.9 приведена зависимость cos ф РТП от тока дуги.

Рисунок 1.8 - Схема замещения одной фазы РТП

СОЭф
ъ , Rm(Rfl +Rci)
-К. pjp I

(1.37)