Людзям вельмі лёгка зразумець эфектыўную ўладу, але няпроста глыбока зразумець неэфектыўную ўладу.У сінусоідным ланцугу паняцце рэактыўнай магутнасці зразумелае, але пры наяўнасці гармонік вызначэнне рэактыўнай магутнасці не зразумелае.Аднак канцэпцыя рэактыўнай магутнасці і важнасць кампенсацыі рэактыўнай магутнасці супадаюць.Рэактыўная магутнасць павінна ўключаць кампенсацыю асноўнай рэактыўнай магутнасці і гарманічнай рэактыўнай магутнасці.
Рэактыўная магутнасць мае вялікае значэнне для сістэмы электразабеспячэння і працы нагрузкі.Імпеданс сеткавых кампанентаў энергасістэмы ў асноўным індуктыўны.Такім чынам, для перадачы актыўнай сілы неабходная розніца фаз паміж перадатчыкам і прымачом, якая можа быць дасягнута ў даволі шырокім дыяпазоне.Для перадачы рэактыўнай магутнасці існуе лікавая розніца паміж напружаннямі на абодвух канцах, якая можа быць рэалізавана толькі ў вузкім дыяпазоне.У дадатак да многіх кампанентаў сеткі, якія спажываюць рэактыўныя нагрузкі, многія нагрузкі таксама павінны спажываць рэактыўныя нагрузкі.Рэактыўная магутнасць, неабходная сеткавым кампанентам і нагрузкам, павінна быць даступная дзесьці ў сетцы.Відавочна, што ўсе гэтыя рэактыўныя магутнасці забяспечваюцца генератарамі, і транспарціроўка на вялікія адлегласці неразумная і звычайна немагчымая.Разумным спосабам з'яўляецца выпрацоўка рэактыўнай магутнасці там, дзе рэактыўная магутнасць павінна быць спажыта, што з'яўляецца кампенсацыяй рэактыўнай магутнасці.
1. Значэнне кампенсацыі рэактыўнай магутнасці
У сістэме размеркавання электраэнергіі, для ацэнкі якасці электразабеспячэння, значэнне кампенсацыі рэактыўнай магутнасці мае наступныя тры элементы:
1. Для таго, каб паменшыць магутнасць сеткавага абсталявання і павялічыць прадукцыйнасць абсталявання
Пры ўмове, што эфектыўная магутнасць не змяняецца, павялічваецца каэфіцыент магутнасці электрасеткі і памяншаецца рэактыўная магутнасць.З формулы S-√P2+Q2 відаць, што магутнасць непазбежна паменшыцца.Напрыклад, калі энергаспажывальны блок патрабуе электрычнай нагрузкі 200 кВт, а каэфіцыент магутнасці роўны 0,4, яго можна атрымаць з COSφ=P/S, S=P/cosφ=500кВ.А, гэта значыць каэфіцыент магутнасці трансфарматар, які патрабуе 500 кВ А, роўны 0,8, неабходна ўсталяваць толькі трансфарматар 250 кВ А.Можна заўважыць, што па меры павелічэння каэфіцыента магутнасці неабходная магутнасць абсталявання можа быць адпаведна зменшана.
2. Ці блізкія напружанне і частата кропкі сілкавання да пастаянных.
(A) Ці блізкі каэфіцыент магутнасці да 1.
(b) Ці збалансаваны фазныя токі і фазныя напружанні ў трохфазнай сістэме.
Выкарыстанне кампенсацыі рэактыўнай магутнасці для паляпшэння каэфіцыента магутнасці можа не толькі паменшыць страты магутнасці, выкліканыя перадачай рэактыўнага току, але і эфектыўна палепшыць і павялічыць напружанне канчатковых карыстальнікаў, а таксама палепшыць узровень эканамічнай працы электраабсталявання.Такім чынам, кампенсацыя рэактыўнай магутнасці заўсёды была важнай часткай сістэмы электразабеспячэння і размеркавання.
3. У мэтах эканоміі выдаткаў на электраэнергію
Згодна з дзеючай палітыкай тарыфаў на электраэнергію ў нашай краіне, спажыўцы, чый аб'ём электраабсталявання перавышае 100 кВ.А (кВт), павінны карэктаваць рахунак за электраэнергію і штрафаваць, калі рахунак за электраэнергію менш стандартнага значэння.Кампенсацыя рэактыўнай магутнасці палепшыла каэфіцыент магутнасці, знізіла або пазбегнуць павелічэння рахункаў за электраэнергію з-за нізкага каэфіцыента магутнасці і зэканоміла рахункі за электраэнергію.
4. З мэтай зніжэння штрафаў энергакампаній
З павелічэннем увагі да аховы навакольнага асяроддзя энергакампаніі паступова кантралююць марнаванне электраэнергіі прадпрыемствамі, таму энергакампаніі накладваюць усё больш і больш штрафаў на некаторыя кампаніі.Каб знізіць штрафы энэргетыкаў, кампаніі пачалі перадаваць кандэнсатары для кампенсацыі рэактыўнай магутнасці., Знізіць энергаспажыванне.
5. Павялічыць тэрмін службы абсталявання
Што тычыцца сабекошту вытворчасці, кампаніі неабходна разлічыць норму амартызацыі абсталявання, каб вылічыць сабекошт вытворчасці і канчаткова вызначыць гадавы чысты прыбытак кампаніі.Тым не менш, шмат абсталявання павінна быць пакінута з-за сур'ёзнага зносу абсталявання і часта выкарыстоўваецца на працягу 3-5 гадоў, значная частка якіх звязана з рэактыўнай магутнасцю.Высокі, што прыводзіць да старэння абсталявання, таму ўсё больш кампаній пачынаюць плаціць за кампенсацыйныя кандэнсатары, каб падоўжыць тэрмін службы абсталявання.
Па-другое, роля кампенсацыі рэактыўнай магутнасці
Функцыя шафы кампенсацыі рэактыўнай магутнасці заключаецца ў забеспячэнні неабходнай рэактыўнай магутнасці ў адпаведнасці з абсталяваннем для кампенсацыі рэактыўнай магутнасці праз кампенсацыю рэактыўнай магутнасці.Асяроддзе электразабеспячэння, паляпшэнне якасці сеткі.
Шафа кампенсацыі рэактыўнай магутнасці гуляе важную ролю ў электразабеспячэнні.Выкарыстанне разумнай кампенсацыйнай прылады можа паменшыць страты электрасеткі.Наадварот, выбар і няправільнае выкарыстанне могуць выклікаць розныя фактары, такія як сістэма электразабеспячэння, ваганні напружання і павышэнне гармонікі.
Кампенсацыя рэактыўнай магутнасці заключаецца ў выкарыстанні знешняй крыніцы току для кампенсацыі рэактыўнай магутнасці, спажыванай нагрузкай падчас працы.Прылада, якое забяспечвае гэтую крыніцу току, становіцца прыладай кампенсацыі рэактыўнай магутнасці.Распаўсюджанай прыладай кампенсацыі з'яўляецца паралельны сілавы кандэнсатар.
1. Палепшыць сістэму электразабеспячэння і каэфіцыент магутнасці нагрузкі, паменшыць магутнасць абсталявання і знізіць энергаспажыванне
2. Паляпшэнне якасці электразабеспячэння і ўмоў эксплуатацыі абсталявання можа гарантаваць, што абсталяванне працуе ў нармальных умовах працы, што спрыяе бяспечнай вытворчасці.
3. Эканомце электраэнергію, знізіце вытворчыя выдаткі і зменшыце рахункі прадпрыемстваў за электраэнергію.
4. Гэта можа паменшыць спажыванне электраэнергіі і павысіць эфектыўнасць перадачы электрасеткі.
5. Стабілізаваць напружанне прыёмнага канца і электрасеткі, а таксама палепшыць якасць электразабеспячэння.Дынамічная кампенсацыя рэактыўнай магутнасці Дынамічная рэактыўная магутнасць у адпаведным становішчы міжгародняй лініі перадачы можа палепшыць стабільнасць сістэмы перадачы і павялічыць прапускную здольнасць.
6. У выпадку незбалансаваных трохфазных нагрузак, такіх як электрыфікаваныя чыгункі, эфектыўная і неэфектыўная нагрузкі трох фаз могуць быць збалансаваны адпаведнай неэфектыўнай кампенсацыяй.
3. Прынцып кампенсацыі рэактыўнай магутнасці
Падключыце прыладу з ёмістнай электрычнай нагрузкай і індуктыўнай электрычнай нагрузкай да аднаго ланцуга, індуктыўная нагрузка паглынае энергію, калі ёмістная нагрузка вызваляе энергію, а ёмістная нагрузка паглынае энергію, калі індуктыўная нагрузка вылучае энергію, і энергія размяркоўваецца паміж дзве нагрузкі абменьваюцца паміж сабой.Такім чынам, прынцып рэактыўнай кампенсацыі заключаецца ў тым, што рэактыўная магутнасць, паглынутая індуктыўнай нагрузкай, кампенсуецца выходнай рэактыўнай магутнасцю ёмістнай нагрузкай.
У рэальнай энергасістэме большасць нагрузак з'яўляюцца асінхроннымі рухавікамі, і эквівалентную схему большасці электраабсталявання, уключаючы асінхронныя рухавікі, можна разглядаць як схему, у якой супраціўленне r і індуктыўнасць l злучаны паслядоўна, а яе каэфіцыент магутнасці роўны
У формуле
Пасля паралельнага злучэння ланцугоў R і L, а затым падключэння іх да кандэнсатара C, схема паказана на малюнку (a) ніжэй.Бягучае ўраўненне гэтай схемы:
З фазарнай дыяграмы на малюнку ніжэй відаць, што рознасць фаз паміж напругай U і токам I становіцца меншай пасля паралельнага злучэння кандэнсатара, гэта значыць павялічваецца каэфіцыент магутнасці ланцуга харчавання.У гэты час фаза току харчавання I адстае ад напружання U, што называецца недокомпенсацией.
Электрычная і фазорная схема паралельнай ёмістасці кампенсацыі рэактыўнай магутнасці на малюнку
(а) схемы;
(b) Фазорная дыяграма (недакампенсаваная);
(c) Фазорная дыяграма (звышкампенсацыя)
Ёмістасць кандэнсатара c занадта вялікая, і фаза току харчавання I перавышае напружанне u, што называецца перакампенсацыяй, і яе фазарная дыяграма паказана на малюнку (c).Звычайна стан непажаданай залішняй кампенсацыі прывядзе да павышэння другаснага напружання трансфарматара, а ёмістная рэактыўная магутнасць павялічыць страты магутнасці, як і ў лініі перадачы.Пры павышэнні напружання ў лініі электраперадач страты магутнасці самога кандэнсатара таксама павялічацца, а павышэнне тэмпературы павялічыцца., паўплывае на тэрмін службы кандэнсатара.
4. Навошта неабходна павялічваць кампенсацыю рэактыўнай магутнасці і які эфект гэта дае?
Велічыня кампенсацыі рэактыўнай магутнасці павялічваецца ў пэўнай кропцы электрасеткі, а паток рэактыўнай магутнасці ўсіх злучальных ліній і трансфарматараў ад гэтай кропкі да крыніцы харчавання памяншаецца, а страты магутнасці, падключанай да гэтай кропкі, памяншаюцца, рэалізуючы энергазберажэнне і паляпшэнне якасці электраэнергіі.
Кампенсацыя рэактыўнай магутнасці патрабуе цэнтралізаванай кампенсацыі несапраўдных эканамічных эквівалентаў.Выберыце кропку кампенсацыі і магутнасць кампенсацыі.Выкарыстоўваючы электраэнергію, кліенты могуць ажыццяўляць кампенсацыю рэактыўнай магутнасці ў адпаведнасці з прынцыпам павышэння каэфіцыента магутнасці.Размеркаванне кампенсацыі спачатку ўлічвае патрабаванні рэгулявання напружання, каб зрабіць несапраўдную міжгароднюю перадачу несапраўднай.Кампенсацыя Канфігурацыя абсталявання плануецца ў адпаведнасці з прынцыпам «кампенсацыі ўзроўню, лакальны баланс», каб зразумець, што ёсць несапраўдныя нагрузкі.
Кампенсацыя рэактыўнай магутнасці звычайна не жадае празмерна кампенсаваць, таму што яна павялічыць другаснае напружанне трансфарматара, а магутнасць перадачы рэактыўнай магутнасці па лініі электраперадач таксама павялічыць страты магутнасці, гэта значыць абсталяванне электразабеспячэння адмяняе рэактыўную магутнасць сетка.У асноўным такая сітуацыя выклікана рэактыўнай магутнасцю электрасеткі.Перанапружанне, выкліканае перавышэннем, можа выклікаць пашкоджанне сеткі, таму неабходна ўсталяваць рэактар для паглынання рэактыўнай магутнасці.У сістэме харчавання, калі яна незбалансаваная, напружанне сістэмы ўпадзе, а ў сур'ёзных выпадках абсталяванне будзе пашкоджана і сістэма будзе знята з аховы.У той жа час зніжэнне каэфіцыента магутнасці і напружання сеткі прыводзіць да немагчымасці поўнага выкарыстання электраабсталявання, зніжэння прапускной здольнасці сеткі і росту страт.Такім чынам, гэта мае вялікае практычнае значэнне для паляпшэння якасці працоўнага напружання, паляпшэння каэфіцыента магутнасці, зніжэння сістэмных страт і павышэння эфектыўнасці сістэмы электразабеспячэння.
Час публікацыі: 13 красавіка 2023 г