מיקום התקני פיצוי ברשתות הפצה של ארגונים
בעת בחירה והצבה של אמצעי פיצוי הספק תגובתי במערכות אספקת החשמל של מפעלים תעשייתיים, נבדלות שתי קבוצות של רשתות תעשייתיות, בהתאם להרכב העומסים שלהן:
-
הקבוצה הראשונה - רשתות למטרות כלליות, רשתות עם מצב רצף ישיר של התדר הראשי 50 הרץ,
-
הקבוצה השנייה - רשתות עם עומסים ספציפיים לא ליניאריים, אסימטריים ומשתנים בחדות.
פתרון הבעיה פיצוי כוח תגובתי לקבוצה השנייה יש מספר מאפיינים, כולל הצורך לספק מחווני איכות חשמל למקלטי חשמל במהירות הנדרשת.
בתכנון, המפעלים הכוללים הגדולים ביותר מחושב כוח פעיל ותגובתי Rcalc ו-Qcalc, המציינים גורם של הכוח הטבעי.
תרשים עבודה של התקן המפצה
כדי לקבוע את ההספק של התקני פיצוי, לא נעשה שימוש בהספק המחושב Qcalculated., ובערך הקטן יותר Qswing תוך התחשבות בפער בזמן בין העומס הפעיל הגבוה ביותר של מערכת החשמל לבין ההספק התגובתי הגבוה ביותר של המפעל התעשייתי. אי התאמה זו נלקחת בחשבון על ידי מקדם התנופה, שערכיו, בהתאם לאיזה ענף שייך המיזם, נע בין 0.75 ל-0.95. ואז Qswing = swing Qcalc
ערכי העומס הפעיל הגבוה ביותר Pcalc וסך ה-Qmax התגובתי נלקחים בחשבון במערכת החשמל כדי לקבוע את ערך ההספק התגובתי הכלכלי האופטימלי שמערכת החשמל יכולה להעביר לחברת החשמל במצבים הגבוהים והנמוכים ביותר. עומס פעיל של מערכת החשמל, בהתאמה Qe1 ו-Qe2.
לפי הספק QNSl נקבע ההספק הכולל של התקני הפיצוי QNS = QmaNS -Qe1, ובהספק QNS2 - חלק מתכוונן של התקני הפיצוי QNSreg=Qe1 - Qe2
התקני פיצוי המותקנים באוטובוסי המתח הנמוך של תחנות המשנה הראשיות (GSP) של הארגון לא רק מבטיחים את תחזוקת מקדם ההספק של מערכת ה-cosφsyst, אלא גם מפחיתים את הספק של שנאי הכוח GPP Str:
התקני פיצוי כאלה יכולים להיות מפצים סינכרוניים, בנקים של קבלים ומנועים סינכרוניים.
מפצים סינכרוניים מותקנים רק במפעלי הולכת גז של מפעלי תעשייה גדולים בהסכמה עם מערכת אספקת החשמל, ואילו מפצים סינכרוניים נמצאים במאזן מערכת החשמל ומשמשים בעת הצורך (לדוגמה, במקרה של תקלות במערכת) כגיבוי מקור כוח תגובתי. לכן, ההתקנה שלהם ברשתות של הקבוצה הראשונה מוגבלת.
מנועים סינכרוניים במתח גבוה (מנועי מדחס, תחנות שאיבה וכו') נלקחים בחשבון במאזן ההספק התגובתי הכולל של הארגון, אך ככלל, ההספק התגובתי שלהם אינו מספיק, ואז ההספק התגובתי החסר מתמלא על ידי בנקים קבלים.
מאזן הספק תגובתי בצומת 6 - 10 קילו וולט של מפעל תעשייתי יכול להיכתב כיחס הבא:
Qvn + Qtp + ΔQ — Qsd — Qkb — Qe1 = 0,
כאשר Qvn הוא העומס התגובתי המחושב של מקלטי מתח גבוה (HV) 6 - 10 קילו וולט, Qtp הוא רשתות הספק העומס הבלתי מתוגמלות של עד 1 קילו וולט המוזנות משנאים של תחנות שנאי בית מלאכה (TS), ΔQ - הפסדי הספק תגובתיים ב- רשת 6 - 10 קילו וולט, במיוחד בשנאי GPP.
שימוש בקבלים עבור מתחים של 6 - 10 קילו וולט מפחית את העלות של פיצוי הספק תגובתי, שכן קבלים במתח נמוך הם בדרך כלל יקרים יותר (לכל קוואר של הספק).
ברשתות מתח נמוך (עד 1 קילו וולט) של מפעלים תעשייתיים, אליהם מחוברים רוב מקלטי החשמל הצורכים כוח תגובתי, מקדם הספק העומס הוא בטווח של 0.7 - 0.8. רשתות אלה רחוקות יותר מבחינה חשמלית מהזנות של מערכת החשמל או מה-CHP המקומי (CHP).לכן, כדי להפחית את עלויות העברת הכוח התגובתי, התקני פיצוי ממוקמים ישירות ברשת עד 1 קילו וולט.
בארגונים עם עומסים ספציפיים (הלם, משתנים בחדות), בנוסף למכשירי הפיצוי הנ"ל, משתמשים במכשירי פיצוי מסננים, איזון ואיזון מסננים ברשתות של הקבוצה השנייה. לאחרונה, במקום מפצים מסתובבים, נעשה שימוש הולך וגובר במפצים של הספק תגובתי סטטי (STK), אשר יחד עם שיפור מקדם ההספק מאפשרים לך לייצב את מתח האספקה.
אורז. 1. מיקום התקני פיצוי ברשתות אספקת החשמל של מפעל תעשייתי: GPP - תחנת המשנה הראשית של הארגון, SK - מפצה סינכרוני, ATS - מתג העברה אוטומטי, KU1 - KB לפיצוי ריכוזי כוח תגובתי, KU2 - KB לפיצוי קבוצתי של הספק תגובתי, KU3 - KB לפיצוי הספק תגובתי אינדיבידואלי, TP1 -TP9 - תחנות שנאי בית מלאכה, SD - מנועים סינכרוניים, AD - מנועים אסינכרוניים
ברשתות השירות של רוב הארגונים משתמשים בבנקי קבלים סטטיים לוויסות הספק תגובתי. במקרה זה, מתבצע פיצוי כוח תגובתי ריכוזי (KU1), קבוצתי (KU2) או אינדיבידואלי (KU3).
לפיכך, ניתן לאתר את מקורות הכוח התגובתי במערכת אספקת החשמל של מפעל תעשייתי המשמש לפיצוי על כוח תגובתי כפי שמוצג באיור. 1.