Компенсация реактивной мощности

 

Приемники и преобразователи электроэнергии, имеющие в конструкции обмотки (электродвигатели, трансформаторы и др.), потребляют не только активную мощность, но и реактивную. При передаче по элементам системы электроснабжения реактивной мощности (РМ), объективно необходимой для преобразования электроэнергии, в них возникают потери активной мощности, за которые расплачивается предприятие-потребитель. Альтернативой дополнительной плате за электроэнергию является установка в сети предприятия источников реактивной мощности (ИРМ). Компенсация реактивных нагрузок в сети потребителя позволяет:

·   снизить плату поставщику за потребленную электроэнергию;

·   уменьшить токовые нагрузки элементов системы электроснабжения (кабельных и воздушных линий, трансформаторов), обеспечив возможность расширения производства;

·   улучшить качество электроэнергии за счет уменьшения отклонений напряжения от номинального значения.

Если генерируемая реактивная мощность становится больше потребляемой, то напряжение в сети повышается. При дефиците реактивной мощности напряжение в сети понижается.

Компенсация реактивных нагрузок может осуществляться за счет перевозбуждения имеющихся синхронных электродвигателей (СД) напряжением 6-10 кВ или путем размещения в сети конденсаторных установок высокого (ВКБ) и низкого (НКБ) напряжения.

Мощность компенсирующего устройства Q_к определяют как разность между реактивной нагрузкой предприятия Q_S и предельной реактивной мощностью, предоставляемой предприятию энергосистемой по условию режима его работы Q_э:

, (29)

 

где - тангенс угла, отвечающий установленным предприятием условиям получения мощности.

Конденсаторные установки могут быть установлены как на ГПП, так и в сети 10 - 0,38 кВ. Мощность конденсатора пропорциональна его емкости и квадрату напряжения, поэтому удельная стоимость ВКБ оказывается примерно вдвое меньшей, чем НКБ. Однако постоянная составляющая затрат для ВКБ оказывается выше за счет большей стоимости подключения к сети. Для более точного выбора необходимо производить технико-экономические расчеты. Для данного расчета примем, что компенсирующие устройства установлены на стороне 10 кВ предприятия.

Для данного предприятия коэффициент мощности , откуда .

Тогда:

 

 

Выбираем компенсирующую установку УК 10-6300.

Реактивная мощность после компенсации:

 

кВАр,

 

где n - количество конденсаторных установок.

Полная мощность после компенсации:

 

 кВА.