Eficacitatea dispozitivelor de compensare a puterii reactive

compensarea puterii reactive într-o rețea de întreprindere - de calcul a eficienței

Receptoarele și convertoarele de putere având o structură de înfășurare (motoare electrice, transformatoare, etc.), Consumați nu numai puterea activă, ci și reactivă. La transmiterea pe elementele sistemului de alimentare cu energie reactivă (RM), obiectiv necesare pentru conversia energiei electrice, în care există pierderi de putere activă, pentru care societatea plătește consumatorul. O alternativă la un cost suplimentar pentru energie electrică este instalarea surselor de putere reactivă din rețeaua întreprinderii (GIR).

compensarea puterii reactive în rețeaua de consumatori vă permite să:

reduce costul furnizorului pentru energia electrică consumată;
reduce sistemul actual de putere de sarcină elemente (cabluri și linii electrice aeriene, transformatoare), oferind posibilitatea de extindere a producției;
îmbunătățirea calității puterii prin reducerea abaterilor de tensiune de la valorile nominale.

motoare Cinhronnye pentru a compensa pentru sarcini reactive.

In cea mai mare compensare industrială a încărcăturilor reactive se pot datora suprastimulării motoarelor sincrone existente (SD) de 6-10 kV sau prin plasarea rețelei de unități de condensatoare mare (PSC) și (NCU) tensiune joasă.

Dependența valorii pierderilor anuale de energie în SC DM. cauzată de generarea RM Qc. Este o funcție pătratică:

Z1s și Z2s - coeficienții determină parametrii DM și costul energiei electrice.

De la (1) rezultă că pierderile de putere din CD-ul, datorită generării RM, scăzută atunci când se lucrează cu motoare mici de consum RM. Creștere a genera RM însoțită de o creștere bruscă a pierderilor de energie, încălzirea în principal rotor SD. Studiile arată că utilizarea de joasă tensiune cu LED-uri de orice putere, precum și de mare capacitate SD mai mică de 1600 kW nerentabilă.

Trebuie remarcat faptul că, chiar și cu excesul de RM puternic de înaltă tensiune cu LED-uri și un generator de stație proprie, care permite să respecte parametrii contractuali ai furnizorului de energie electrică, societatea nu este imun la pierderea excesivă a acestuia din urmă. Notă industriile caracteristice petrochimice, având catene lungi de 6 kV și un număr mare de mică putere transformatoare coborâtor 6 / 0,4 kV.

condensatoare pentru a compensa pentru sarcini reactive.

- unități de condensare o sursă comună de PM. Mai mult răspândită ca instalațiile condensatorului GIR. condensator de putere este proporțională cu capacitatea sa și pătratul tensiunii, prin urmare, costurile specifice WKB este de aproximativ jumătate din NCU. Cu toate acestea, componenta constantă a costurilor pentru WKB este mai mare din cauza costului ridicat al rețelei. Aceasta conduce la existența unor intervale economice de aplicare a WKB și NBC (Figura 1).

Eficiența utilizării unităților de condensare pentru compensarea puterii reactive

Costurile pentru generarea RM Q prin poluanți WKB ncu și ZN sunt o funcție liniară a puterii:

Z0V și Z0N - componente constante ale costurilor, în funcție de costul dispozitivelor CB de conexiune și de control al puterii, ruble / an ;.

Z1V și Z1N - costul unitar de KB, în funcție de valoarea Kb, pierderile de putere activă în ele, iar tensiunea la nodul de conectare, RUR / kVAR * an ..

Din Figura 1, rezultă că ar trebui să dea întâietate NBC, pentru valori mari ale Republicii Moldova, dacă este necesar, o compensație de până la QVN - WKB. De exemplu, pentru compania din regiunea Samara, care funcționează în două schimburi și de plată pentru două părți de tarifare a energiei electrice (C0 = 3839 Tabelul. P. 14), valoarea limită QVN = 560 kVAR.

Acesta este definit în următoarele condiții:

comparat NCU tip reglabil MRC-0,4 150-600 putere kvar și tip WKB neregulată MRC-10 putere 450-3150 kvar
Costul de celule pentru conectarea WKB se presupune a fi de 100.000 de ruble.
deduceri totale coeficientul de investiții de capital - 0,2,
Pierderile de putere activă pentru WKB 2,5 W / kVAR,
pentru NBC - 4.5 W / kVAR (z0V = 29000; z1V = 41,1; z0N = 0; z1N = 92,9).

Trebuie remarcat faptul că valoarea QVN = 560 kVAR preparat fără a lua în considerare plasarea WKB și CBN în rețeaua de întreprindere. Între punctele de conexiune ale acestora, situate de obicei în jos transformator și linia de alimentare (fig. 2).

Unități de condensatoare de conectare pentru compensarea puterii reactive

În exemplul de realizare cu WKB necesar să se ia în considerare costurile suplimentare datorate pierderii de energie electrică cauzate de transmiterea RM printr-un transformator și datele de cost QB liniyu.Funktsiya este pătratică în natură și depinde de rezistențele transformatorului și linia. Costurile suplimentare crește costul de opțiuni pentru WKB (linia punctată din Fig. 1) și, în consecință, QVN valoare.

În cazul în care condițiile din exemplul anterior pentru a lua transformator de putere 1000 kVA, costul suplimentar pe unitate de transfer suma de RM 0.0422 freca. / KVArh an, ceea ce face opțiunea preferată pentru a instala SDB în oricare din puterea sa, indiferent de setările de linie. În general, sarcina de a alege cele mai bune de cazare opțiunea IWW într-o rețea de întreprindere industrială este destul de complex, iar rezultatul a deciziei sale determinată de un set specific de parametri tehnici și economici ai rețelei și IWW, precum și costul energiei electrice.

Economiile de energie și perioada de amortizare a cererii de condensare unități de compensare a puterii reactive poate fi calculată.

O estimare aproximativă a economiilor anuale de energie ale valorilor de setare ale puterii AE GIR QKU și perioada de amortizare TSC pot fi obținute cu ajutorul așa-numita K RM echivalent economic care este aproximativ egală cu 0,02, când tensiunea generatorului, precum și 0,05, 0,08 sau 0 12 atunci când sunt alimentate printr-una, două sau trei etape de transformare, respectiv:

# 916; E = K * * QKU T. kWh / an (2)

Perioada de amortizare NCU:

Această evaluare oferă o perioadă de rambursare pesimist, care de fapt se dovedește a fi mai mici din cauza:

reduce pierderile de energie în elementele neincorporate de rețea, de exemplu în GLP transformatorului;
eliminarea eventualelor bonusuri la tariful pentru consumul de energie electrică pentru Republica Moldova în exces față de valoarea contractuală;
îmbunătățirea calității puterii (creșterea de viață a lămpii, reducerea pierderilor de putere în motoarele de inducție și altele.);
crește timpul de recuperare a investiției pentru tariful la energia electrică.

Costul energiei electrice fără condensare unități de compensare a puterii reactive

perioada de amortizare obținută prin expresiile (2) și (3) pot fi considerate optimiste. Aplicarea GIR reglementate nu numai că reduce pierderile de putere inutile prin eliminarea supracompensare a sarcinilor reactive pe rețea, dar, de asemenea, promovează modul eco pentru consumatorii de energie ale lucrării.

Local reglare a tensiunii folosind GIR este eficientă numai pentru SDB inclus pentru coborâre transformatoare mari reactanța inductivă. Astfel, pentru o schimbare de tensiune de un procent din valoarea nominală pentru transformator necesară la 1000 kV · O schimbare RM 180 kvar pentru transformator de 1600 kVA - 240 kvar de 0,38 kV linie de cablu lungime de 100 m - 240 kvar pentru cablu lungimea liniei de 10 kV de 1000 m - 12500 kvar.

Parametrii controlate NBC - numărul de control al puterii și treptele, puterea părții nereglementate - determinată de programul zilnic al consumului RM. Astfel, aceste metode de inginerie ajuta la utilități de putere pentru a evalua o primă aproximare, eficiența una dintre măsurile cele mai comune de economisire a energiei - compensarea puterii reactive.