Выбор мощности и места установки компенсирующих устройств
От правильного выбора средств компенсации, их месторасположения и расчёта мощности зависит эффективность использования энергетических ресурсов и электрооборудования.
Исходными данными для выбора средств компенсации, устанавливаемых в электрической сети промышленного предприятия, являются технические условия на присоединение электроустановок, полученные от энергоснабжающей организации (энергосистемы).
Для промышленных предприятий с присоединенной (заявленной) мощностью 750 кВА и более средства компенсации должны выбираться на основании следующих данных:
- входной реактивной мощности, которую целесообразна передавать из сети энергосистемы в режиме её наибольшей активной нагрузки в сеть электроустановки ( );
- входной реактивной мощности, которая может быть передана из сети энергосистемы в режиме ее наименьшей активной нагрузки в сеть электроустановки ( ).
Для промышленных предприятий с присоединенной (заявленной) мощностью менее 750 кВА мощность компенсирующих устройств задается энергосистемой и является обязательной при выполнении проекта электроснабжения предприятия.
Рис. 9. Точки раздела энергоснабжающей организации и промышленного предприятия:
а – при питании на генераторном напряжении, б, в – при питании предприятия от энергосистемы
Значения , , определяет энергосистема. Значения , задаются для точки раздела энергоснабжающей организации и потребителя. Этими точками являются вводы низкого напряжения трансформаторов ГПП (рис. 9).
Если значения и не заданы, то их ориентировочно можно определить по формулам:
– для схемы рис. 9, а;
– для схемы рис. 9, 6;
– для схемы рис. 9, в,
где – суммарное максимальное значение реактивной нагрузки предприятия; – коэффициент, учитывающий несовпадение по времени наибольших расчётных значений и (например, для предприятий нефтеперерабатывающей отрасли промышленности ; для машиностроительной отрасли – ).
Заменив в приведённых выражениях на получим значение реактивной мощности в минимум нагрузки ( ), которую может потреблять предприятие из энергосистемы.
О величинах нагрузок и сообщается в энергосистему, которая определяет входную, экономически оптимальную реактивную мощность, которая может быть передана предприятию в режимах наибольшей ( ) и наименьшей ( ) активной нагрузки энергосистемы.
По величине определяют суммарную мощность компенсирующих устройств (КУ) предприятия ( ), а по значению – регулируемую часть КУ.
Величину определяют по балансу реактивной мощности на границе раздела предприятия и энергосистемы в период максимальной нагрузки последней:
. (5.19)
При этом допускается принимать большую величину мощности, по сравнению с рассчитанным значением суммарной мощности КУ ( ), если это снижает приведённые затраты на систему электроснабжения предприятия в целом.