CC BY
2
УДК 621.31
Молоканов А.А. студент 4-го курса
Тамбовский Государственный Технический Университет
Россия, г. Тамбов БАЛАНС МОЩНОСТЕЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ РАЙОННОЙ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
Аннотация: в статье под проработкой вопросов баланса мощностей при проектировании районной электрической сети подразумевается рассмотрение вопросов компенсации реактивной мощности в качестве одного из приоритетных факторов развития в электротехнике и электроэнергетике. Применение устройств для компенсации реактивной мощности позволяет уменьшить потери электроэнергии, повысить её качество, а также увеличить пропускную способность линий электропередач и других силовых элементов систем электроснабжения.
Ключевые слова: электроснабжение, электроэнергия, компенсация реактивной мощности.
Molokanov A.A.
4rd year student Tambov State Technical University
Russia, Tambov
PROCESSING OF POWER BALANCE QUESTIONS WHEN DESIGNING A DISTRICT ELECTRIC NETWOR
Annotation: in the article, the study of the issues of power balance in the design of the district electrical network implies consideration of the issues of reactive power compensation as one of the priority factors for development in electrical engineering and power engineering. The use of devices to compensate for reactive power can reduce power losses, improve its quality, as well as increase the transmission capacity of power lines and other power elements of power supply systems.
Keywords: power supply, electric power, reactive power compensation.
Проектирование электроэнергетических систем включает в себя формирование оптимального комплекса электрических станций, ЛЭП и понижающих подстанций, обеспечивающих высококачественное электроснабжение всех потребителей.
Одним из важнейших показателей является пропускная способность сети. Пропускная способность электрической сети - технологически максимальный порог мощности, который должен передаваться с учетом внутренних условий использования и параметров надежности функционирования систем.
Передовой отечественный и зарубежный опыт показывает, что по сравнению с другими мероприятиями наибольшая энергетическая
эффективность на рубль капиталовложений по ее достижению обеспечивается за счет внедрения и использования средств компенсации реактивной мощности [3, с. 16].
В результате проведенного обзора литературы по устройствам компенсации реактивной мощности перспективным является статический компенсатор реактивной мощности. Статический компенсатор реактивной мощности (СТАТКОМ) - позволяет поддерживать требуемый уровень и качество напряжения, повысить пропускную способность линий электропередачи. Пилотный образец устройства мощностью 50 Мвар, разработанный ОАО «НТЦ электроэнергетики», является базовым элементом для создания ряда инновационных систем компенсации реактивной мощности и управления потоками электроэнергии, включая современные электропередачи и вставки постоянного тока. На сегодняшний день статический компенсатор реактивной мощности наиболее совершенное и многофункциональное статическое устройство FACTS, поскольку его схема управления построена на управляемых силовых полупроводниковых приборах (IGBT, IGCT) [3, с. 2].
Статический компенсатор реактивной мощности обладает существенными преимуществами по сравнению с синхронными компенсаторами и тиристорно-реактивными группами (ТРГ) с конденсаторными батареями, используемыми для компенсации реактивной мощности.
Преимущество статического компенсатора реактивной мощности перед синхронными компенсаторами состоит в более высокой эксплуатационной надежности. По сравнению с тиристорно-реактивными группами статический компенсатор реактивной мощности представляет собой более компактное устройство, которое порождает меньшие гармоники в токах и напряжениях, снижает вероятность возникновения резонансных явлений, обусловленных наличием конденсаторных батарей.
Важным дополнением является то, что является сложным прибором основанном на логике, но в современном мире стараются передать функции управления компьютеру. Для этого нужно использовать микроконтроллер и программное обеспечение. Суть методологии для ПО состоит в том , что она должна позволять программно контролировать электроэнергию с помощью дезагрегации и анализа данных в режиме реального времени. Каждый этап индивидуально контролируется, оцифровывается и корректируется в режиме реального времени. Высокочастотные данные, полученные во время коррекции, должны показывать, какой дисбаланс находится между фазами на наносекундном уровне.
Программное обеспечение должно знать фазовый дисбаланс на наносекундном уровне и немедленно корректировать его, одновременно балансируя фазы без взаимодействия с человеком.
Результатом динамически сбалансированных фаз будет являться устранение нейтральных токов по всей сети. Есть дополнительные
преимущества снижения ответственности, обеспечения динамической стабильности и увеличения срока службы всей электрической инфраструктуры.
Данная методология позволяет одновременно получать, анализировать, корректировать и балансировать данные в режиме реального времени. Система будет спроектирована так, чтобы быть ненавязчивой и идеально сбалансировать сеть для полностью оптимизированной электрической среды. Это включает в себя этапы разработки и инфраструктуру, а также обеспечивает точное распределение чистого электричества по всей сети.
Благодаря автоматической балансировке фаз в электрической сети с помощью программно-определяемой мощности электрические сети объекта будут испытывать динамическую стабильность во время электрических помех. Эта эластичность предотвращает срабатывание защитных устройств и защищает все подключенные нагрузки во время нарушений питания. Находится ли электрическая сеть на объекте или в подсети, данное динамическое решение максимизирует время безотказной работы и эффективность, уменьшая затраты и обслуживание каждую микросекунду.
Использованные источники:
1. Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности в сложных электрических системах. М.: Энергоатомиздат, 1998. 200 с.
2. Овсейчук В.А., Трофимов Г.Г. Технико-экономическая эффективность регулирования реактивной мощности и напряжения в распределительных электрических сетях. Учебно-методическое пособие. М.: ИПК госслужбы, 2009. 72 с.
3. Паули В.К., Воротников Р.А. Компенсация реактивной мощности как эффективное средство рационального использования электроэнергии / «Энергоэксперт» (информационно-аналитический журнал), 2007. № 2. С. 1623.
