Управление режимом напряжения территориально рассредоточенных электроприемников горных предприятий

• Автор: Тарасов, Дмитрий Михайлович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИМА НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТЯХ
1.1. Научные и методические задачи регулирования напряжения в распределительных сетях предприятий по добыче, транспортировке и переработке полезных ископаемых
1.2. Влияние отклонений напряжения от рационального уровня на параметры электропотребления на уровне электроподстанции
1.3. Технические средства регулирования режима напряжения
1.4. Расчетная схема замещения СЭС и параметры ее элементов
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И
ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА НАПРЯЖЕНИЯ В ЦП ГОРНОРУДНОГО И НЕФТЕГАЗОВОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
2.1. Цели и задачи моделирования режима напряжения в
* распределительной сети горнорудного и нефтегазового предприятия
2.2. Математическая модель режима напряжения в радиальномагистральной линии
2.3. Математическая модель режима напряжения в СЭС
2.4. Оптимизация режима напряжения при групповом регулировании уровня напряжения в ЦП
* 2.5. Оценка параметров, определяющих режим напряжения ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
3. КОНЦЕПЦИЯ И АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСРЕДСТВОМ ИЗМЕНЕНИЯ
КОЭФФИЦИЕНТА ТРАНСФОРМАЦИИ СИЛОВОГО
ТРАНСФОРМАТОРА
3.1. Выбор определяющего режим напряжения присоединения с

применением с применением методов нечеткой логики.
3.2. Разработка алгоритмического обеспечения устройства БАР РПН
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
4. АППАРАТНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МИКРОПРОЦЕССОРНОГО УСТРОЙСТВА БАР РПН
4.1. Базовая конструкция и принцип работы устройства БАР РПН ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
При добыче, транспортировке и переработке полезных ископаемых затраты на электроэнергию могут достигать 30% и более, что обуславливает необходимость внедрения энергосберегающих технологий на горных и нефтегазодобывающих предприятиях. Снижение потребления электроэнергии может быть достигнуто за счет регулирования режима напряжения на уровне центра питания (ЦП), позволяющего уменьшить потери электрической энергии в линиях электропередачи и электроустановках.
В результате проведенных исследований [1,4,7,10,62] выявлено, что применение мер по стабилизации напряжения обеспечивает повышение срока службы, что приводит к увеличению наработок на отказ электрооборудования нефтедобычи в среднем на 10ч-15%, транспорта нефти на 7ч-12%. Кроме того, с введением в систему электроснабжения трансформаторов с устройствами РПН, батарей конденсаторов, синхронных двигателей снижаются потери добычи по шахте в среднем на Зч-5%.
Снижение напряжения на шинах подстанции энергосистемы уменьшает потребление электроэнергии на 0,241% . Однако это приводит к увеличению потерь электроэнергии для промышленных предприятий на 1,25% в связи с увеличением потерь в линиях и трансформаторах [2,53,71,]. Поэтому целесообразно снижать напряжение на шинах понизительной подстанции предприятия которая, как правило, оборудована устройствами регулирования коэффициента трансформации под нагрузкой. Данное мероприятие позволяет снизить потери в линиях системы внешнего
Одним из более совершенных способов коммутации является гашение дуги в вакууме. В последнее время вакуумные контакторы устройств РПН получили широкое распространение во всем мире. Основными преимуществами вакуумных контакторов являются отсутствие открытой дуги и необходимости замены масла, меньшие габариты и более высокая коммутационная способность. Недостатком таких контакторов являются коммутационные перенапряжения. Износостойкость лучших образцов вакуумных контакторов на номинальные напряжения 3,6+7,2 кВ и номинальные токи 200+400 А достигает 1 млн. переключений.
Как показало обследование 69 подстанций НГДУ “Бавлынефть”, “Заинс-кнефть” “Иркеннефть” и “Сулеевнефть” из 109 трансформаторов, установленных на них 37 оснащены устройствами РПН, что составляет 30% общего числа и 48% установленной мощности, в режиме автоматической регулировки напряжения работает только один, хотя практически все трансформаторы имеют работоспособные приводы РПН и 6 из них полностью укомплектованы устройствами автоматической регулировки напряжения.
Одним из основных препятствий на пути к автоматическому поддержанию режима напряжения на электроподстанциях является отсутствие или неправильная работа устройств автоматического регулирования коэффициента трансформации силовых трансформаторов под нагрузкой.
Основной причиной отказа от автоматического регулирования напряжения является низкая надежность блоков автоматического регулирования, что вызывает их отключение и последующий демонтаж.
Входящие в состав комплекс автоматического регулирования коэффициента трансформации (APT) БАР не могут использоваться в автоматизированной системе поддержания режима в связи с их недостаточными функциональными возможностями, надежностью и изменением интерфейсов связи. Такие устройства не позволяют производить