Применение статических компенсаторов STATCOM для бытовых потребителей
Повышение эффективности электроэнергетики РФ. Положительные факторы от внедрения системы статической компенсации реактивной мощности на подстанциях. Анализ показаний счетчиков активной и реактивной энергии при отключенном и включенном компенсаторе.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.08.2018 |
| Размер файла | 202,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Самарский государственный технический университет
Применение статических компенсаторов STATCOM для бытовых потребителей
Владимир Георгиевич Щетинин - к.т.н., доцент.
г. Самара
Повышение эффективности и экономичности электроэнергетики непосредственно связано с улучшением всего комплекса ее характеристик. Одна из основных тенденций в исполнении современных электроэнергетических объектов - необходимость компактизации систем, а также повышения плотности передаваемой потребителям энергии. Наиболее эффективное и современное направление в оптимизации работы электроэнергетических систем - использование систем электропередачи с применением устройств Flexible Alternative Current Transmission или FACTS (система статической компенсации реактивной мощности).
Статические синхронные компенсаторы (static synchronous compensator) STATCOM - одно из самых современных и совершенных устройств категории FACTS. STATCOM представляет собой управляемое статическое устройство, выполненное по схеме преобразователя напряжения и подключенное в электрическую сеть параллельно нагрузке (рис. 1).
Рис. 1. Пример сети электроснабжения с использованием компенсатора
Благодаря применению STATCOM появляется возможность не только гибко регулировать напряжение сети, но и увеличивать пропускную мощность имеющихся сетей за счет оптимизации потока мощности, а также улучшить ряд других показателей. Дополнительное улучшение кривой напряжения и другие положительные факторы после внедрения STATCOM позволяют быстро окупить это достаточно сложное оборудование. Применение современных достижений в разработке алгоритмов векторного управления ШИМ преобразователей обеспечивает высокое быстродействие и качество регулирования системы [1].
Первоначально подобные установки разрабатывались для внедрения на подстанциях, питающих относительно мощных потребителей с низкими эксплуатационными характеристиками, а также для улучшения показателей распределительной электрической сети. При этом целесообразно устанавливать STATCOM параллельно группе потребителей (один жилой дом или группа, подкачивающая станция водоснабжения и т.п.). Ниже приводятся результаты применения компенсаторов STATCOM на рабочие токи 50…150 А в системах электроснабжения 0,4 кВ.
Для анализа возможностей компенсаторы STATCOM DPD-3-100 [2] подключались параллельно потребителям различного характера:
- грузоподьемные установки (лифты) с мощностью асинхронных двигателей лебедок 3,0…8,0 кВт, работающие 8 час в сутки без выходных (группа 1);
- насосные станции с 2…4 насосами, асинхронные двигатели которых имеют мощность 4,0…12,0 кВт, работающие круглосуточно (группа 2);
- офисные и бытовые помещения с установленной мощностью потребителей бытового характера15,0…20,0 кВт (группа 3).
В ходе эксперимента записывались показания счетчиков активной и реактивной энергии вначале при отключенном компенсаторе в течение 10 суток, а затем аналогичные при включенном компенсаторе. При этом условия функционирования потребителей не менялись. Для группы 2 в последние пять дней компенсатор был отрегулирован на режим перекомпенсации. электроэнергетика мощность компенсатор подстанция
Результаты проиллюстрированы на рис. 2 (показания счетчиков активной энергии) и рис. 3 (показания счетчиков реактивной энергии).
|
Рис. 2. Потребляемая активная мощность |
Рис. 3. Потребляемая реактивная мощность |
Полученные результаты подтверждают заявленные характеристики компенсаторов. Достаточно четко наблюдается эффект повышения коэффициента мощности для всех потребителей, а также возможность работы в режиме перекомпенсации - для потребителя 1 за последние 5 дней наблюдалось снижение показаний счетчика реактивной энергии на 296 кВАр.
Выводы
Анализ результатов позволяет сделать следующие выводы.
1. Применение компенсаторов реактивной энергии эффективно для всех групп потребителей, включая маломощные бытовые (5…7 кВт).
2. Наблюдается снижение потребляемой полной мощности на 25…40% для потребителей с коэффициентом мощности 0,6…0,8.
3. Возможно получение экономического эффекта при включении соответствующих условий в договор с энергоснабжающей организацией. В этом случае предоставляется возможность дальнейшего повышения эффективности за счет настройки компенсатора на максимально отдаваемую реактивную мощность.
4. Применение подобных устройств наиболее эффективно для потребителей с коэффициентом мощности, изменяющимся в широких пределах.
Библиографический список
1. Берх И.М., Мазуров М.И., Николаев А.В. Система векторного регулирования статического компенсатора (СТАТКОМ) // Известия НИИ постоянного тока. - № 59. - 2002.
2. ООО «Компания МАКСИМУМ» (электронный ресурс) / Авт. права ООО «Компания МАКСИМУМ» - Электрон. граф. и текстовые данные. - М., 2011. - Режим доступа: http://www.prosaver.ru//
Аннотация
Применение статических компенсаторов STATCOM для бытовых потребителей. Владимир Георгиевич Щетинин - к.т.н., доцент. Самарский государственный технический университет. 443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. e-mail: schetinin_v@mail.ru
В статье рассмотрены результаты применения статических компенсаторов в задачах повышения качества электроэнергии в сетях низкого напряжения маломощных и бытовых потребителей, показана эффективность предлагаемого решения.
Ключевые слова: статический синхронный компенсатор, реактивная энергия, бытовые объекты.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Источники реактивной мощности. Преимущества использования статических тиристорных компенсаторов - устройств, предназначенных как для выдачи, так и для потребления реактивной мощности. Применение и типы синхронных двигателей, их располагаемая мощность.
презентация [2,4 M], добавлен 10.07.2015Основные принципы компенсации реактивной мощности. Оценка влияния преобразовательных установок на сети промышленного электроснабжения. Разработка алгоритма функционирования, структурной и принципиальной схем тиристорных компенсаторов реактивной мощности.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 24.11.2010Способы повышения энергоэффективности производства и распределения электрической энергии путем внедрения установок компенсации реактивной мощности. Совершенствование электрификации животноводческого комплекса с. Большепесчанское Омской области.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 23.06.2011Способы компенсации реактивной мощности в электрических сетях. Применение батарей статических конденсаторов. Автоматические регуляторы знакопеременного возбуждения синхронных компенсаторов с поперечной обмоткой ротора. Программирование интерфейса СК.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 09.03.2012Разработка алгоритма управления режимом реактивной мощности при асимметрии системы электроснабжения промышленного предприятия. Источники реактивной мощности. Адаптивное нечеткое управление синхронного компенсатора с применением нейронной технологии.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 20.05.2017Анализ влияния компенсации реактивной мощности на параметры системы электроснабжения промышленного предприятия. Адаптивное нечеткое управление синхронного компенсатора с применением нейронной технологии. Моделирование измерительной части установки.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 02.06.2017Анализ хозяйственной деятельности Северной ЭС. Основные цели мероприятий по снижению энергопотерь, методы их внедрения. Методика, алгоритм и программная реализация оперативной оптимизации режима по реактивной мощности. Оценка радиоактивного загрязнения.
дипломная работа [207,6 K], добавлен 18.06.2011Оценка стоимости конденсаторных установок и способы снижения потребления реактивной мощности. Преимущества применения единичной, групповой и централизованной компенсации. Расчет экономии электроэнергии и срока окупаемости конденсаторных установок.
реферат [69,8 K], добавлен 14.12.2012Потребители и нормирование использования реактивной мощности. Перечень и краткая характеристика основных источников реактивной мощности. Выработка или потребление реактивной мощности с помощью компенсирующих устройств. Маркировка конденсаторных батарей.
презентация [269,8 K], добавлен 30.10.2013Оценка величины потребляемой реактивной мощности электроприемников. Анализ влияния напряжения на величину потребляемой реактивной мощности. Векторная диаграмма токов и напряжений синхронного генератора. Описания основных видов компенсирующих устройств.
презентация [1,9 M], добавлен 26.10.2013Вычисление расчетных нагрузок потребителей. Предварительный расчет потокораспределения. Выбор номинальных напряжений на участках сети, трансформаторов на подстанциях. Расчет потерь мощности на линиях. Проверка балансом для активной и реактивной мощностей.
курсовая работа [537,3 K], добавлен 07.02.2013Связь подстанции с энергосистемой. Характеристика потребителей электроэнергии. Определение максимальных расчётных активных и реактивных нагрузок потребителей. Потери реактивной мощности в силовых трансформаторах. Компенсация реактивной мощности.
дипломная работа [86,1 K], добавлен 17.07.2009Измерение активной и реактивной мощности в сети переменного тока: формирование исходных данных для разработки МВИ, выбор методов и средств. Проект документа и основные требования к точности измерений, государственная система обеспечения их единства.
курсовая работа [44,8 K], добавлен 25.11.2011Характер распределения напряжения при различной нагрузке линии. Электрические параметры воздушных линий. Компенсация реактивной мощности. Назначение статических тиристорных компенсаторов и выполняемые функции. Линии электропередачи схемы выдачи мощности.
реферат [463,8 K], добавлен 26.02.2015График нагрузки по продолжительности. Определение активного сопротивления линии передачи напряжением 35 кВ для провода АС-50. Нахождение потерь реактивной мощности. Расчет линии передач. Экономическая плотность тока и сечения для левой и правой сети.
контрольная работа [83,9 K], добавлен 16.01.2011Виды, способы размещения и правила подключения источников реактивной мощности. Методы снижения потребления реактивной мощности: применение компенсирующих устройств, замена асинхронных двигателей синхронными, ограничение холостой работы двигателя.
презентация [382,3 K], добавлен 30.10.2013Система электроснабжения ферросплавного производства. Руднотермические печи как источник реактивной мощности. Компенсация реактивной мощности в ферросплавном производстве. Экранирование короткой сети руднотермической печи, принцип и этапы процесса.
дипломная работа [186,1 K], добавлен 08.12.2011Напряжение, ток, мощность, энергия как основные электрические величины. Способы измерения постоянного и переменного напряжения, мощности в трехфазных цепях, активной и реактивной энергии. Общая характеристика электросветоловушек для борьбы с насекомыми.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 19.07.2011Генерация и потребление активной и реактивной мощностей. Выбор схемы, номинального напряжения, основного электрооборудования линий и подстанций сети. Расчет основных режимов работы сети и определение их параметров. Уточненный баланс реактивной мощности.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 29.03.2014Подготовка исходных данных для оптимизации режимов энергосистемы. Определение коэффициентов формулы потерь активной и реактивной мощностей. Экономическое распределение активной мощности между электростанции по критерию: "Минимум потерь активной мощности".
курсовая работа [544,2 K], добавлен 29.08.2010
