Общая энергетика
Методическое пособие - Физика
Другие методички по предмету Физика
?е частотыОтклонение частоты ?fЭнергоснабжающая организация
Основными мероприятиями по обеспечению качества электроэнергии являются установка и ввод в эксплуатацию: устройств автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности; симметрирующих устройств; фильтров высших гармоник и фильтр-компенсирующих установок ; систем раздельного электроснабжения основных потребителей и резкопеременной, нелинейной нагрузки.
Примером может служить установка симметрирующего устройства.
На рис.5.10 приведена схема подключения симметрирующего устройства, которое выполнено по комбинированной схеме (на междуфазное напряжение подключена индуктивная QL и две емкостные QC нагрузки).
Симметрирующее устройство, обеспечивает:
снижение потерь мощности и энергии в питающей электросети;
снижение потерь мощности и энергии в силовом трансформаторе;
уменьшение потребления электроэнергии в симметричной нагрузке;
регулирование напряжения;
поддержание на заданном уровне коэффициента мощности;
увеличение срока службы асинхронных электродвигателей и снижение потерь мощности в них за счёт устранения обратносинхронного поля;
повышение пропускной способности линий электропередачи и
трансформаторов.
Установка симметрирующего устройства снижает величину нагрузочных потерь в силовом трансформаторе на величину
?PТР = (?2 Т1 - ?2 Т2 ) ? ? РХХ ,
где ?Т1 и ?Т2 - коэффициенты загрузки трансформатора до и после симметрирования.
Для схемы рис.5.10 ?Т1 = ? ?Т2 , поэтому ?PТР = 2??2Т2 ? ? РХХ .
При наличии симметрирующего устройства вдвое снижаются потери активной мощности в питающей электросети, поскольку для симметричной нагрузки
?PСИМ = 3?I2 Ф?RW = (SНГ / U) 2?RW ,
а для несимметричной нагрузки
?PНС = 2?[ (I Ф? )2 ?RW] = 2 [ (SНГ / U) 2?RW ] = 2? ?PW .
Уменьшение потребления электроэнергии асинхронными двигателями после установки симметрирующего устройства и устранения тормозного обратносинхронного хода можно оценить по формуле
?WАД = PУСТ?ТМАКС ? (К2НС U1 - К2НС U 2 ),
где Pуст - установленная мощность электродвигателей, кВт; ТМАКС - число часов использования максимума нагрузки, час; КНС U1 и КНС U2 - коэффициенты несимметрии напряжения до и после подключения симметрирующего устройства, о.е.
Регулирование напряжения, как отмечено выше, даёт возможность уменьшить потери активной мощности и энергии. Эффект регулирования достигается изменением параметров индуктивного и емкостных элементов симметрирующего устройства:
?U = (0,5?SНГ + QL - QС ) ?ХW / UНОМ .
Очевидно, что в этом случае можно регулировать напряжение и повышая, и понижая его.
Таким образом, комплексные мероприятия по обеспечению качества электрической энергии у потребителя обеспечивают значительный технико-экономический эффект.
Автоматизация системы учёта электроэнергии.
При прогнозируемом росте цен на электроэнергию энергозависимые предприятия должны иметь возможность управления энергопотреблением, с тем, чтобы планомерно снижать удельный вес платы за электроэнергию в себестоимости своей продукции. Это возможно только при налаженном коммерческом и техническом учете. Действующая на предприятии автоматизированная система контроля и учёта электроэнергии (АСКУЭ) позволяет решить эту задачу.
АСКУЭ с техническим учетом электроэнергии позволяет получить картину энергопотребления каждого объекта в режиме максимально приближенном к реальному времени и, соответственно, планировать подключение своих объектов с максимальной эффективностью.
АСКУЭ позволяет воспользоваться дифференцированными тарифами на оплату электроэнергии, а это, в свою очередь, помогает спланировать производство таким образом, чтобы максимально перевести деятельность энергоемких операций на время действия льготных тарифов.
АСКУЭ, установленная на предприятии, через энергосистему которого подключены субабоненты, даёт инструмент взаимодействия с ними, позволяющий локализовать потери и хищения электроэнергии, а также обеспечить учет передаваемой электроэнергии и услуг на ее передачу.
Наличие АСКУЭ является одним из непременных условий при выходе предприятия на федеральный оптовый рынок электроэнергии, где тарифы значительно ниже тарифов, действующих внутри региональных энергосистем.
Построение АСКУЭ требует не только технических и финансовых ресурсов, но и организационной работы. Однако затраты, как правило, окупаются достаточно быстро.
В настоящее время существует большое количество различных разработок систем АСКУЭ. Выбор оптимального варианта производится после технико-экономического обоснования.
Оптимизация схем электроснабжения.
Выбор схем электроснабжения и их основных параметров является комплексной задачей, решаемой на стадии проектирования и корректируемой при эксплуатации системы электроснабжения. Критерием оптимальности является, как правило, минимум приведённых затрат с учётом требований надёжности, оперативности обслуживания и т.д. Составной частью этой задачи является выбор места установки трансформаторных подстанций (ТП) и оптимизация режимов передачи и распределения электроэнергии.
Место установки ТП в значительной степени влияет на длину воздушных и кабельных линий электропередачи, состав электрооборудования распределительных электросетей, схему электроснабжения. Это явл?/p>