Den ekonomiska karaktären av reaktiv effektkompensation
För tekniska linjer, avdelningar, verkstäder för industriföretag är reaktiva belastningar som regel mer aktiva. Förbrukningen av reaktiv effekt som överstiger ekonomiska värden leder till en minskning av prestandan hos alla delar av elektriska nätverk, ytterligare förluster av spänning och energi. Konsekvenserna av detta:
-
behovet av att öka kraften hos krafttransformatorer, tvärsnitt av ledande element,
-
höjning av elpriset,
-
minska dess kvalitet, spänningsnivå och prestanda för elektrifierade tekniska ledningar och annan elektrisk utrustning.
Under driftförhållanden, för att minska förbrukningen av reaktiv effekt, tillämpas ett antal tekniska åtgärder: byte av låglasta asynkronmotorer med lägre effekt, begränsning av motorns drift vid tomgång, svetstransformatorer, etc. Sådana åtgärder förbättrar driften av nätverk, men ger inte de mest ekonomiska sätten för strömförsörjning och energiförbrukning.Detta uppnås genom att använda kompenserande installationer.
Se från tidigare publicerat på sajten: Hur man förbättrar effektfaktorn utan att kompensera kondensatorer
Vad är den ekonomiska känslan av reaktiv effektkompensation? I avsaknad av kompenserande installationer är den förbrukade reaktiva effekten Qm maximal. Den maximala och orsakade av de förbrukade reaktiva effektförlusterna av energi, spänning, de maximala kostnaderna Zp orsakade av behovet av att kompensera för dessa förluster (se fig. 1).
Ris. 1. Att motivera den ekonomiska kärnan i det förbrukade värdet av reaktiv effekt
När du installerar en kompensationsenhet minskar förbrukningen av reaktiv effekt, men detta kräver ZKUs kostnader för att köpa, installera, underhålla kompensationsenheten. Minskningen av energiförluster, förbättringen av spänningskvaliteten sker under hela livslängden för kompensationsanordningen, därför, vid utvärdering av de totala, totala kostnaderna för Z∑ = Зку + Зп, leder engångskostnaderna för att installera kompensationsanordningen till årlig, multiplicerad med standardeffektivitetsfaktorn.
Vid ett visst värde av den reaktiva effekten Qe visar sig de totala kostnaderna för Z∑ vara minimala. Det ekonomiska värdet av Qeqap och (eller) motsvarande reaktiva energiförbrukning bestäms (ställs in) av strömförsörjningsorganisationen. När den reaktiva effektförbrukningen är lika med Qe säkerställs ett ekonomiskt driftsätt för kraftnäten.
Energiförsörjningsorganisationen uppmuntrar uppnåendet av en sådan regim genom att tillämpa en reducerad avgift för reaktiv energiförbrukning.
Reaktiv effektkompensation och spänningskvalitet
När belastningen ökar, försvinner matningsspänningen i distributionsnäten. För att kompensera för dem ökar spänningen i området för transformatorstationer, företags energicentra med hjälp av transformatorer med belastningsomkopplare automatiskt, och när den minskar minskar de (motspänningsreglering).
Under perioder med mellanbelastning är spänningsnivån linjärt beroende av den faktiska belastningen. Huvudbelastningen för industriföretag är asynkronmotorer. Deras reaktiva effektförbrukning ökar kraftigt med en ökning av spänningsnivån på deras terminaler.Därför spänningsreglering och försörjnings- och distributionsnät (transformatorer med lastbrytare, step-up transformatorer, andra tekniska medel) med brist på kompenserande enheter i konsumentnätverk (reaktiv effektbrist) är inte effektiva.
När reaktiv energi förbrukas är detta en tekniskt tillåten gräns (mer än Qp), kraftsystemet ansvarar inte för spänningskvaliteten. Elförsörjningsorganisationen upprätthåller under den högsta och lägsta laddningstiden av de installerade spänningsnivåer som anges i avtalet endast när kompensationskraven är uppfyllda, det vill säga när strömkompenserande enheter i företagsnätverk.
Användare av lågspänning i nätverk med praktiskt taget homogen belastning, den nödvändiga spänningskvaliteten tillhandahålls av motregleringen i mitten av kraftbelastningarna och korrekt placering av omkopplare av krafttransformatorer i kommersiella transformatorstationer. Det rekommenderas, i enlighet med de faktiska belastningarna, att kontrollera och vid behov justera läget för krafttransformatorernas brytare kvartalsvis. Alla beräkningar rekommenderas när Detta ska göras på ett automatiserat sätt. I nätverk med betydande belastningsinhomogenitet används kondensatorbanker inte bara för kompensation utan också för spänningsreglering.