Вопросы оптимизации режима батареи конденсаторов системного значения

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

ВОПРОСЫ ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМА БАТАРЕИ КОНДЕНСАТОРОВ СИСТЕМНОГО ЗНАЧЕНИЯ Шаюмова З.М.

Шаюмова Замира Мустафаевна - базовый докторант, Научно-технический центр, АО «Узбекэнерго»,

Энергетика (Энергетические системы и комплексы), г. Ташкент, Республика Узбекистан

Аннотация: в статье рассматриваются вопросы о принципах управления режимом батареи конденсаторов системного значения и оптимизации режимы работы батареи конденсаторов. Предусматривается приоритет в регулировании батареи конденсаторов в период регулирования напряжения под нагрузки трансформатора и оптимизационные расчеты по этапам режимов электрических систем. А также при этом определяются режимы работы батареи конденсаторов системного значения при включении со стороны низкого напряжения автотрансформатора, что дает возможность регулирования напряжения на этих шинах.

Ключевые слова: конденсаторные батареи, оптимизация, регулирования напряжения, электроснабжения, реактивная нагрузка.

Исследования ряда авторов показывают, что одним из факторов, влияющих на качество электрической энергии и энерго- и ресурсоэффективность, являются компенсация реактивной мощности, возникающие в рассматриваемых системах. При разработке новых приемников электроэнергии необходимо учитывать то отрицательное влияние, которое они могут оказывать на питающую электрическую сеть. При оценке должны приниматься во внимание дополнительные устройства, предотвращающие ухудшение качества электрической энергии. Необходимые нормы качества электрической энергии могут быть достигнуты уже на стадии проектирования электроснабжения промышленных предприятий путем соответствующих расчетов и применения технических средств.

Для выяснения вопроса о принципах управления режимом батарей конденсаторов (БК) системного значения необходимо рассмотреть более общий вопрос о принципах автоматического управлениями режимами электрических сетей в целом. Этот вопрос тем более актуален в связи с внедрением автоматизированных систем управления энергетикой. Оптимизационные расчеты режимов электрических систем обычно проводятся в несколько этапов. Для решения вопросов связанных с автоматизацией осуществления оптимальных режимов, необходимо иметь результаты оптимизационных расчетов, включающие определение как уровней напряжения, так и распределения реактивных нагрузок. Предполагается также, что регулирование режимов сетей различных напряжений осуществляется независимо из-за наличия регулирующих устройств в точках их примыкания. Оптимизируемыми параметрами режима узлов системы следует считать напряжение и реактивные составляющие токов элементов электрической системы, отходящих от узла (один из токов является зависимым) [1].

Регулирование напряжения на шинах НН производится при помощи РПН трансформатора в зависимости от нагрузки распределительной сети. В схеме имеются две степени свободы режима. Во-первых, необходимо осуществлять автоматическое регулирование напряжения на шинах распределительной сети, во-вторых, регулирование требуемого режима БК. Эти две функции решается раздельно регулятором напряжения трансформатора и регулятором режима БК. Правда, между этими двумя регуляторами осуществляется определенное взаимодействие.

Так, при снижении напряжения в питающей сети могут прийти в действие оба регулятора. Если регулятор трансформатора переключить ответвления РПН, то после включения секции БК напряжение на шинах ВН подстанции может восстановиться и регулятор трансформатора подействует в противоположном направлении. Во избежание излишних операций целесообразно предусмотреть приоритет в регулировании БК перед РПН трансформатора. С этой целью выдержка времени регулятора БК может быть на ступень ниже выдержки времени регулятора напряжения трансформатора. В этом случае режим БК изменится первым и лишних переключений РПН трансформатора не будет.

В ряде случаев БК системного значения присоединяются к обмотке НН автотрансформатора связи, которая не используется для питания местной распределительной сети. При этом режим БК также подчинен условиям работы питающей сети. Учитывая, что обычно в цепях обмоток ВН и НН автотрансформаторов отсутствуют устройства регулирования напряжения под нагрузкой, в качестве напряжения, подаваемого на измерительный орган регулятора БК, может быть использовано напряжение обмотки НН с применением токовой компенсации падения напряжения в обмотках автотрансформатора. Здесь предполагается, что шины НН автотрансформатора не используются в качестве шин распределительных сетей. Если же к этим шинам присоединена распределительная сеть, то может потребоваться использование БК в качестве средства регулирования напряжения на этих шинах. Естественно, что использование крупной БК для подобной цели вряд ли оказывается экономичным [2].

Высвобождение БК для выполнения общесистемных функций связано либо с оснащением автотрансформатора связи дополнительным устройством, регулирующим напряжение на шинах обмотки НН, либо с осуществлением питания распределительной сети от других трансформаторов с РПН.

Выше рассматривались случаи определения параметров регулирования, когда функция издержек на электроснабжение может быть представлена уравнением второго порядка.

Список литературы

1. Расулов А.Н., Рахмонов И.У., Мероприятия по экономии электроэнергии // «Технические науки: проблемы и перспективы» II Международная научная конференция. Санкт-Петербург. Апрель, 2014. Стр. 55-58.

2. Хошимов Ф.А., Рахмонов И.У. Повышение эффективности работы компрессорных станций за счет внедрения системы увлажнения воздуха на входе компрессора. // Ежемесячный научный журнал «Молодой ученый». № 14 (73), 2014. Стр. 67-69.