CC BY
0УДК 621.316.722.1 Кочетков Н.М., Кочетков В.В.
Кочетков Н.М.
магистрант кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Самарский государственный технический университет (г. Самара, Россия)
Научный руководитель: Кочетков В.В.
канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Самарский государственный технический университет (г. Самара, Россия)
ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ПУНКТА 6(10) КВ ПОСРЕДСТВОМ ПРИМЕНЕНИЯ УСТАНОВКИ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ С БЛОКОМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Аннотация: в данной статье рассматривается система автоматической компенсации реактивной мощности и стабилизации напряжения, предназначенная для повышения энергоэффективности трансформаторных подстанций и распределительных пунктов напряжением 6(10) кВ.
Ключевые слова: реактивная мощность, стабилизация напряжения, распределительный пункт, конденсаторная батарея, фильтр гармоник, блок автоуправления.
Компенсация реактивной мощности — важная задача в энергетике, связанная с оптимизацией работы электрических сетей и повышением их эффективности.
Реактивная мощность, возникающая в индуктивных и ёмкостных нагрузках, приводит к увеличению потерь в энергосистеме и снижению качества электроэнергии. Использование компенсирующих устройств, таких как конденсаторные батареи, позволяет существенно снизить реактивную мощность, улучшая соотношение активной и реактивной мощности.
Подавляющее большинство существующих и применяемых установок компенсации реактивной мощности [1-3] снижает реактивную составляющую тока первой гармоники, потребляемую из сети, посредством подключения конденсаторных батарей, что в свою очередь приводит к корректировке коэффициента мощности, снижению потерь и стабилизации напряжения.
Однако такие установки способны осуществлять компенсацию в ограниченном диапазоне только при индуктивном характере нагрузки. Если нагрузка имеет емкостный характер, то компенсация производиться не будет.
Помимо этого, в таких устройствах отсутствуют средства компенсации высших гармоник тока и напряжения сети.
На рисунке 1 показана обобщенная схема предлагаемой установки компенсации реактивной мощности с блоком автоматического управления.
Рисунок 1. Обобщенная схема установки компенсации реактивной мощности с блоком автоматического управления.
На схеме отмечены: 1 - источник электроэнергии, 2 - датчик тока, 3-датчик напряжения, 4 - аналого-цифровой преобразователь, 5 - блок цифровой обработки и управления, 6 - реакторный блок, 7 - конденсаторный блок, 8 -блок фильтров гармоник, 9 - нагрузка.
Сигналы с датчика напряжения сети и с датчика тока сети поступают в аналого-цифровой преобразователь, где преобразуются в цифровые сигналы, а также вычисляются амплитудный спектр и начальная фаза первой гармоники напряжения и тока сети. Сигналы, содержащие информацию о спектрах напряжения и тока, с выхода аналого-цифрового преобразователя поступают в блок цифровой обработки и управления. Блок цифровой обработки и управления обрабатывает информационные сигналы и формирует команды управления реакторным блоком, конденсаторным блоком и блоком фильтров гармоник.
Рассматриваемую установку компенсации реактивной мощности с блоком автоматического управления целесообразно устанавливать в трансформаторных подстанциях и распределительных пунктах напряжением 6(10) кВ, что позволит решить комплекс задач в автоматическом режиме:
1) компенсация реактивной мощности индуктивного и емкостного характера,
2) стабилизация напряжения и подавление высших гармоник при резкопеременных нелинейно-параметрических нагрузках,
3) повышение точности компенсации реактивной мощности и стабилизации напряжения,
4) снижение потерь энергии и обеспечение электромагнитной совместимости потребителей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Кабышев А.В. Компенсация реактивной мощности в электроустановках промышленных предприятий // Издательство Томского политехнического
Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ» № 12 (81) Том 1. ДЕКАБРЬ 2024 г. университета. 2012. № 2 (96). С. 18-22;
2. Минин Г. П. Реактивная мощность. — М.: Энергия, 1978. — 88с;
3. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию [Текст]: в 2-х т. / А.В. Алистратов [и др.] / Под общ. ред. А.А. Федорова. М.: Энергоатомиздат, 1986. -Т.1. - 568 с
Kochetkov N.M., Kochetkov V. V.
Kochetkov N.M.
Samara State Technical University (Samara, Russia)
Scientific advisor: Kochetkov V.V.
Samara State Technical University (Samara, Russia)
IMPROVING THE ENERGY EFFICIENCY OF 6(10) kV DISTRIBUTION STATION BY USING REACTIVE POWER COMPENSATION UNIT WITH AUTOMATIC CONTROL UNIT
Abstract: this article discusses a system of automatic reactive power compensation and voltage stabilization designed to improve the energy efficiency of transformer substations and distribution points with a voltage of 6(10) kV.
Keywords: reactive power, voltage stabilization, distribution point, capacitor bank, harmonic filter, automatic control unit.
