18. Компенсация реактивной мощности. Векторная диаграмма

Значит. часть ЭП присоед кроме к Эл системе кроме активной мощности(Р) потребляют также реактивную мощность(Q). Основные потребители Q яв-ся АД. Часть Q теряется в тр-ах и ЛЭП. Чтобы уменьшить потери передаваемой Q, необходимо повышать cosφ. Это достигается рационализацией работы Эл. оборудования.Основное условие рационализации ЭС–это точное соответствие типов и мощности электроприводов характеристикам механ-ов, которые приводятся в движение этим приводом. Однако эти меры дают лишь частичный эффект и повышают cosφ до требуемых параметров.(0,75÷0,9). Для обеспечения работоспособности генератора с ном.параметрами и для разгрузки сети от реактивной мощности целесообразно генерировать часть мощности на месте её потребления. Источники реактивной мощности м.б.синхрон конденсаторы. Статист.конденсаторы яв-ся потребителями опережающей рекат мощности. Q передаваемая от ЭлСтанции при установке компесирующих устройств стало скомпенсированный на величину, которую вырабатывает Конден. батарея. Эту мощность потребитель получает в значит части от компенсирующих устройств.

На (рис 1 а) изображена схема электрической цепи. Пусть до компенсации потребитель имел активную мощность Р, соответственно ток I_a (отрезок ОВ на рис 1, б) и реактивную мощность от индуктивной нагрузки Q₁ с соответствующим током I_L (отрезок ВА). Полной мощности S₁ соответствует вектор I_H (отрезок ОА). Коэффициент мощности до компенсации cosφ₁ . Векторная диаграмма компенсации представлена на (рис.1, в).После компенсации, т.е. после подключения параллельно нагрузке КУ (конденсатора) с мощностью Q_k (ток I_C), суммарная реактивная мощность потребителя будет уже и соответственно снизится угол сдвига фаз с φ₁ до φ₂ и повысится коэффициент мощности с cosφ₁ до cosφ₂. Полная потребляемая мощность при той же потребляемой активной мощности Р (токе I_a) снизится с S₁ (ток I_H) до S₂ (ток I₂) (отрезок OA’).Следовательно, в результате компенсации можно при том же сечении проводов повысить пропускную способность сети при активной мощности. К техническим средствам компенсации реактивной мощности относятся следующие виды компенсирующих устройств: конденсаторные батареи (КБ), синхронные двигатели, вентильные статические источники реактивной мощности (ИРМ).

19 Понятие о пропускной способности электропередачи

Пропускная способность электропередачи – наибольшая активная мощность трех фазной электропередачи, которую можно передавать длительно-установившемся режиме с учетом режима технического ограничения. Наибольшая передаваемая мощность электропередачи ограничена условием статической устойчивости генератора, передающих и принимающих частей энергосистемы, которые связанны с номинальным напряжением.

На практике эксплуатации электрических систем следует, что 500 – 700 кВ ограничена только работой генераторов, а электропередачи ниже по условию допустимого нагрева проводов.

Иногда предельная передаваемая мощность характеризуется коэффициентом изменения фаз волны, а также длиной линий.

Пропускная способность линий.

Напряжение, кВ	Наибольшая передаваемая мощность, МВт	Наибольшее расстояние передачи, км
0,38	0,05 - 0,15	0,5 - 1,0
10	2,0 - 3,0	10 - 15
35	5 - 10	30 - 50
110	25 - 50	50 - 150
150	40 - 70	100 - 200
220	100 - 200	150 -250
330	200 - 300	300 - 400
500	700 - 900	800 - 1200
750	1800 - 2200	1000 - 1500
1150	4000 - 6000	2000 - 3000

Повышение пропускной способности: увеличение напряжения, уменьшение сопротивления проводов (расщепление фаз на несколько проводов, до 25% снижение).