Повышение эффективности энергосбережения в электросетях предприятий АПК при компенсации реактивной мощности

• Автор: Шишкин, Сергей Алексеевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ГЛАВА 1 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЕТЯХ ЭЛЕКТРОСНАБЖНИЯ

1.1. Компенсация реактивной мощности

1.2. К истории вопроса компенсации РМ

1.3. Компенсация реактивной мощности - один из способов повышения эффективности энергосбережения
1.4. Компенсация реактивной мощности и технологические потери электроэнергии в сельских распределительных сетях 6(10)-0,4 кВ

1.5. Оптимизационные расчеты мощности устройств КРМ

1.6. Компенсация РМ в электросетях потребителей

Выводы по первой главе

ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ КОНДЕНСАТОРНЫХ УСТАНОВОК КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

2.1. Конденсаторы

2.2. Ограничение коммутационных токов конденсаторных батарей

1. Специальные электромагнитные контакторы
2. Тиристорные выключатели конденсаторных батарей
3. Фильтрующие антирезонансные дроссели
2.3. Разрядные дроссели конденсаторных батарей
2.4. Современные регуляторы реактивной мощности конденсаторных установок
2.5. Эксплуатация автоматических установок компенсации реактивной мощности при несимметрии напряжений
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНДЕНСАТОРНЫХ УСТАНОВОК В ЭЛЕКТРОСЕТЯХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
3.1. Оценка экономической эффективности КРМ в сетях производственных потребителей
3.2. Методы экономической оценки потерь электроэнергии в сельских распределительных сетях 0,4 кВ от несимметрии и перетоков РМ
3.3. Оценка эффективности использования КУ-6(10) кВ в электросетях потребителей
3.4. Выбор мощности и количества ступеней регулирования конденсаторных установок
3.5. Оптимизация размещения КУ в сетях предприятий
Выводы по третьей главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Обоснование технико-экономической эффективности применения УКРМ в электрических сетях предприятия (на примере ОАО «Истра- хлебопродукт)
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Основные технические данные КК с различным технологическим исполнением рабочей части

Проблема компенсации реактивной мощности (КРМ) возникла одновременно с практическим использованием переменного тока, поскольку передача необходимой для работы электроустановок реактивной мощности (РМ) является одной из основных составляющих технологических потерь электроэнергии в сетях электроснабжения. Суммарные потери на транспорт электроэнергии до границы раздела «потребитель - энергоснабжающая организация» в 2001 г. составили 13,1 % от ее отпуска (в 1991 г. - 8,9 %). Сегодня, с учетом собственного электропотребления энергосистемы, примерно шестая часть производимой электроэнергии не доходит до потребителя (в 1975 г. потери в сетях общего пользования, согласно энергобаланса народного хозяйства СССР, были равны 7,9 %, а в 1980 г. - 8,3 %). Значительная часть потерь активной энергии обусловлена сетевыми перетоками РМ, а их снижения можно достигнуть за счет увеличения степени компенсации РМ, потребление которой определяется двумя составляющими:
а) потерями в трансформаторах и линиях электрических сетей;
б) реактивной нагрузкой потребителей.
Следует также учитывать изменение характера электропотребления, обусловленное увеличением мощностей нелинейных и однофазных нагрузок, а также опережающим, по отношению к активной, ростом потребления РМ, вследствие уменьшения загрузки силовых трансформаторов распределительных сетей - характерную черту современной электроэнергетики, в том числе и сельской [1], отрицательно влияющую на показатели качества и потери электроэнергии. Рациональная (оптимальная) КРМ в электросетях сельскохозяйственных предприятий охватывает комплекс вопросов, направленных на повышение экономичности работы электроустановок, включает в себя методы выбора и расчета компенсирующих устройств; места их установки; рациональной и безопасной эксплуатации; защиты от аварийных режимов; автоматического регулирования РМ в сети. Поэтому обеспечение норм качестном прямоугольном корпусе 1, 2, поскольку снижение массы и габарита конденсатора при одновременном повышении электрической нагрузки связано с характером внутреннего температурного поля и условиями теплопередачи корпуса (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Удельные массовые (кг/квар) и объемные (дм3/квар) характеристики косинусных конденсаторов: МБК 400 (1), КПС-0,4-ЗУЗ (2), СБАБР 1-0,4 (3)
и МКК 400-Б (4)
Сравним удельные характеристики 1...4 (рис. 2.2) и некоторые параметры (табл. 2.1) КК в стальном прямоугольном корпусе: МБК-400 (диэлектрик - пропиленовая пленка, стандарты 1ЕС 70-70А, ВБ 1650), выпускались в 80-х годах [44], КПС-0,4* (“сухие”, ТУ 647РК-00213457.027-01) и в алюминиевым цилиндрическом корпусе: СБАБР 1-0,4** и МКК 400-Б*** (тип диэлектрика МКК, стандарты 1ЕС 831-1,2. 1996).
Как видно из рисунка 2.2, по удельным характеристикам 3, 4 цилиндрические КК в 2...2,5 раза превосходят конденсатор КПС — 2, аналогичные характеристики которого ближе к выпускавшимся ранее КК - 1, чем к цилиндрическим. Поэтому, даже учитывая, что цилиндрические КК, выполненные по МКР-технологии, более дорогие (табл. 2.1), поскольку требуют для