Компенсация реактивной мощности в энергетической системе

Краткая характеристика предприятия и область его деятельности 5
ВВЕДЕНИЕ 6
Глава 1. Анализ методов компенсации реактивной мощности в электрических сетях 7
1.1 Нормы качества электроэнергии в энергосистеме 7
1.2 Реактивная мощность потребителей электрической энергии 14
1.3 Способы компенсация реактивной мощности с помощью специальных конденсаторных установок 19
1.4 Размещение КУ в распределительных сетях промышленных предприятий 26
1.5 Компенсация реактивной мощности в сетях с нелинейной нагрузкой 29
Глава 2. Выбор силового оборудования подстанции 34
2.1 Введение 34
2.2 Расчетные данные предприятия «Телекорт» по форме Ф636-92 питающие от ТП. 35
Глава 3. Расчет и выбор КУ(УКРМ) для ПС 39
3.1 Расчет мощности и выбор ступени регулирования УКРМ 39
Глава 4. Расчет и выбор ФКУ для нелинейной нагрузки 48
4.1 Компенсация реактивной мощности в сетях с нелинейной нагрузкой 48
4.3 Виды ФКУ 50
4.4 Расчет ФКУ 51
Глава 5. Поперечная емкостная компенсация реактивной мощности 55
Глава 6.Выбор синхронных компенсаторов для КРМ 59
Заключение 64
Список использованной литературы 65
Приложение А 66
Приложение В 69

Весь текст будет доступен после покупки

В современной экономике проблема повышения эффективности использования электрической энергии становится все более актуальной. Одной из ключевых задач является минимизация потерь энергии, вызванных нерациональным потреблением реактивной энергии. Реактивная мощность не обеспечивает полезную работу, однако ее наличие вызывает дополнительные потери и перегрузку электрических сетей, что приводит к снижению их надежности и эффективности.
Для обеспечения стабильной и надежной работы энергетической системы необходимо компенсировать реактивную мощность, что обеспечивает снижение потребления оборудования, уменьшение потерь в линиях передачи и повышение коэффициента производительности.
Внедрение эффективных методов позволяет не только сократить затраты, но и продлить срок службы электрооборудования. Конструктивные особенности элементов электрических сетей и подстанций, а также электрических цепей электроприемников связаны с наличием в них реактивных элементов (индуктивностей и емкостей), которые препятствуют изменению параметров электрической энергии.
Так, индуктивности препятствуют любому изменению тока в них, а емкости – изменению напряжения. Указанное препятствие выражается в том, что эти элементы в определенные интервалы времени «запасают» и «отдают» электрическую энергию. При выработке, преобразовании, передаче и потреблении электрической энергии на переменном напряжении наличие реактивных элементов приводит к колебательному процессу обмена энергией между ними. Реактивности рассредоточены между элементами электрических станций, подстанций, линий электропередачи и электроприемниками.
Указанная выше доля электрической энергии называется реактивной энергией. При этом реактивная энергия не преобразуется в другие виды энергии, но ее потоки по элементам электрических цепей сопровождаются дополнительной загрузкой этих элементов, а также дополнительными потерями активной энергии на их активных сопротивлениях.
Поскольку реактивная энергия не преобразуется в другие виды энергии, на ее производство не расходуется первичный энергоноситель на электрических станциях. Общеприняты понятия, что реактивности индуктивного характера являются потребителями реактивной энергии, а реактивности емкостного характера – источниками реактивной энергии.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Анализ методов компенсации реактивной мощности в электрических сетях
1.1 Нормы качества электроэнергии в энергосистеме
Согласно ГОСТ-32144-2013.
Изменения характеристик напряжения электропитания в точке передачи электрической энергии пользователю электрической сети, относящихся к частоте, значениям, форме напряжения и симметрии напряжений в трехфазных системах электроснабжения, подразделяют на две категории — продолжительные изменения характеристик напряжения и случайные события.
Продолжительные изменения характеристик напряжения электропитания представляют собой длительные отклонения характеристик напряжения от номинальных значений и обусловлены, в основном, изменениями нагрузки или влиянием нелинейных нагрузок.
Случайные события представляют собой внезапные и значительные изменения формы напряжения, приводящие к отклонению его параметров от номинальных. Данные изменения напряжения, как правило, вызываются непредсказуемыми событиями (например, повреждениями оборудования пользователя электрической сети) или внешними воздействиями (например, погодными условиями или действиями стороны, не являющейся пользователем электрической сети).
Применительно к продолжительным изменениям характеристик напряжения электропитания, относящихся к частоте, значениям, форме напряжения и симметрии напряжений в трехфазных системах, в настоящем стандарте установлены показатели и нормы КЭ.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Приказ Министерства промышленности и энергетики РФ от 22 февраля 2007 г. № 49 "О порядке расчёта значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств потребителей электрической энергии.
2. Быстрицкий, Г. Ф. Энергосиловое оборудование промышленных предприятий: учеб. пособие / Г. Ф. Быстрицкий. - 4-е изд., стер. - М.: ИЦ "Академия", 2008. - 304 с.
3. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий. Нормы технологического проектирования. НТП ЭПП-94. –М: ВНИПИ Тяж-промэлектропроект, 1994.
4. ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов.
5. Справочник по проектированию электроснабжения промышленных предприятий / под ред. Ю.Г.. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 576 с.
6. ГОСТ 32144-2013 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».
7. Кабышев, А.В. Компенсация реактивной мощности в электроустановках промышленных предприятий: учебное пособие / А.В. Кабышев; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. – 234 с.
8. Артюхов, И. И. Компенсация реактивной мощности в электрических сетях до 1000 В: учеб. пособие / И. И. Артюхов, А. В. Коротков, С. Ф. Степанов. - Саратов: СГТУ, 2018. - 64 с.
9. Безопасность жизнедеятельности: учеб. / под ред. Л.А. Михайлова - Спб.: Питер, 2010
10. Чекалин, И.А. Охрана труда в электротехнической промышленности,2019.
11. Рожкова Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций : учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Л.Д. Рожкова, Л. К. Карнеева, Т. В. Чиркова. - 10-е и. стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2018

Весь текст будет доступен после покупки