وضع الأجهزة التعويضية في شبكات التوزيع الخاصة بالمؤسسات

عند اختيار ووضع وسائل تعويض الطاقة التفاعلية في أنظمة الإمداد بالطاقة للمؤسسات الصناعية ، يتم تمييز مجموعتين من الشبكات الصناعية ، اعتمادًا على تكوين أحمالها:

• المجموعة الأولى - شبكات الأغراض العامة ، الشبكات ذات وضع التسلسل المباشر للتردد الرئيسي 50 هرتز ،

• المجموعة الثانية - شبكات ذات أحمال محددة غير خطية وغير متماثلة ومتغيرة بشكل حاد.

حل المشكلة تعويض القوة التفاعلية بالنسبة للمجموعة الثانية ، هناك عدد من الخصائص ، بما في ذلك الحاجة إلى توفيرها مؤشرات جودة الطاقة لأجهزة الاستقبال الكهربائية بالسرعة المطلوبة.

في التصميم ، أكبر مجموع شركات الطاقة النشطة والمتفاعلة المحسوبة Rcalc و Qcalc ، والتي تحدد عامل الطاقة الطبيعية.

رسم تخطيطي لجهاز التعويض

لتحديد قوة الأجهزة التعويضية ، لا يتم استخدام القدرة المحسوبة Qcalculated. ، والقيمة الأصغر Qswing مع مراعاة التناقض الزمني بين أعلى حمل نشط لنظام الطاقة وأعلى قوة تفاعلية للمؤسسة الصناعية. يتم أخذ هذا التناقض في الاعتبار من خلال معامل التأرجح ، حيث تختلف قيمه ، اعتمادًا على الصناعة التي تنتمي إليها المؤسسة ، من 0.75 إلى 0.95. ثم Qswing = تأرجح Qcalc

يتم أخذ قيم أعلى حمولة نشطة Pcalc وإجمالي Qmax التفاعلي في الاعتبار في نظام الطاقة لتحديد قيمة القدرة الاقتصادية التفاعلية المثلى التي يمكن لنظام الطاقة نقلها إلى المرافق في أوضاع الأعلى والأدنى الحمل النشط لنظام الطاقة ، على التوالي Qe1 و Qe2.

بواسطة الطاقة ، يتم تحديد QNSl الطاقة الإجمالية للأجهزة التعويضية QNS = QmaNS -Qe1 ، وبالطاقة QNS2 - جزء قابل للتعديل من الأجهزة التعويضية QNSreg = Qe1 - Qe2

لا تضمن أجهزة التعويض المثبتة على حافلات الجهد المنخفض للمحطات الفرعية الرئيسية (GSP) الخاصة بالمؤسسة صيانة عامل طاقة نظام cosφsyst فحسب ، بل تقلل أيضًا من قوة محولات الطاقة GPP Str:

يمكن أن تكون هذه الأجهزة التعويضية معوضات متزامنة وبنوك مكثفة ومحركات متزامنة.

يتم تثبيت المعوضات المتزامنة فقط في محطات نقل الغاز في المؤسسات الصناعية الكبيرة بالاتفاق مع نظام إمداد الطاقة ، بينما تكون المعوضات المتزامنة في توازن نظام الطاقة وتستخدم عند الضرورة (على سبيل المثال ، في حالة فشل النظام) كنسخة احتياطية مصدر قوة رد الفعل. لذلك ، فإن تركيبها في شبكات المجموعة الأولى محدود.

تؤخذ المحركات المتزامنة ذات الجهد العالي (محركات الضاغط ، ومحطات الضخ ، وما إلى ذلك) في الاعتبار في توازن الطاقة التفاعلية الشامل للمؤسسة ، ولكن كقاعدة عامة ، فإن قوتها التفاعلية ليست كافية ، ومن ثم يتم ملء الطاقة التفاعلية المفقودة بواسطة البنوك مكثف.

يمكن كتابة توازن الطاقة التفاعلي في عقدة 6-10 كيلو فولت لمنشأة صناعية على النحو التالي:

Qvn + Qtp + Q - Qsd - Qkb - Qe1 = 0 ،

حيث Qvn هو الحمل التفاعلي المحسوب لمستقبلات الجهد العالي (HV) 6-10 كيلو فولت ، Qtp هي شبكات Qn ذات قدرة التحميل غير المعوضة حتى 1 كيلو فولت التي تغذيها محولات المحولات الفرعية لمحولات الورشة (TS) ، ΔQ - خسائر الطاقة التفاعلية في شبكة 6-10 ك.ف وخاصة في محولات GPP.

استخدام المكثفات لجهود من 6 إلى 10 كيلو فولت يقلل من تكلفة تعويض الطاقة التفاعلية ، لأن المكثفات ذات الجهد المنخفض تكون عادةً أكثر تكلفة (لكل كيلو فولت من الطاقة).

في شبكات الجهد المنخفض (حتى 1 كيلو فولت) للمؤسسات الصناعية ، والتي يتم توصيل معظم مستقبلات الكهرباء التي تستهلك طاقة تفاعلية ، يكون عامل طاقة الحمل في حدود 0.7 - 0.8. هذه الشبكات بعيدة كهربائيًا عن نظام التغذية بالطاقة أو CHP المحلي (CHP).لذلك ، لتقليل تكاليف نقل الطاقة التفاعلية ، توجد الأجهزة التعويضية مباشرة في الشبكة حتى 1 كيلو فولت.

في الشركات ذات الأحمال المحددة (صدمة ، متغيرة بشكل حاد) ، بالإضافة إلى أجهزة التعويض المذكورة أعلاه ، يتم استخدام أجهزة تعويض المرشح والموازنة وموازنة المرشح في شبكات المجموعة الثانية. في الآونة الأخيرة ، بدلاً من المعوضات الدوارة ، يتم استخدام معوضات الطاقة التفاعلية الثابتة (STK) بشكل متزايد ، والتي ، إلى جانب تحسين عامل الطاقة ، تسمح لك بتثبيت جهد الإمداد.

أرز. 1. وضع الأجهزة التعويضية في شبكات الإمداد بالطاقة لمؤسسة صناعية: GPP - المحطة الفرعية الرئيسية للمؤسسة ، SK - المعوض المتزامن ، ATS - مفتاح التحويل التلقائي ، KU1 - KB لتعويض الطاقة التفاعلية المركزية ، KU2 - KB للتعويض الجماعي للطاقة التفاعلية ، KU3 - KB لتعويض الطاقة التفاعلية الفردية ، TP1 -TP9 - المحولات الفرعية لورشة العمل ، SD - المحركات المتزامنة ، AD - المحركات غير المتزامنة

في شبكات الخدمة لمعظم المؤسسات ، تُستخدم البنوك المكثفة الثابتة لتنظيم الطاقة التفاعلية. في هذه الحالة ، يتم تنفيذ تعويض الطاقة التفاعلية المركزي (KU1) أو المجموعة (KU2) أو الفردي (KU3).

وبالتالي ، يمكن تحديد مصادر الطاقة التفاعلية في نظام الإمداد بالطاقة لمحطة صناعية تستخدم للتعويض عن الطاقة التفاعلية كما هو موضح في الشكل. 1.