Электрооборудование источников энергии, электрических сетей и промышленных предприятий презентация

Схемы замкнутых электрических сетей

Расчётные нагрузки и схемы электрических сетей

Распределение потоков мощности в простой замкнутой сети без учета потерь мощности

Для сети с N узлами Для сети с N узлами

МЕРОПРИЯТИЯ ПО УМЕНЬШЕНИЮ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ При анализе потерь электроэнергии принято различать следующие виды потерь: отчетная величина потерь электроэнергии в энергосистеме - определяется как разность между количеством электроэнергии, отпущенной в сеть собственными электростанциями, электростанциями других ведомств и соседними энергоуправлениями, и реализованной электроэнергией, вычисленной по сумме оплаченных счетов от потребителей;

Структура расхода ЭЭ на её передачу

Компенсация реактивной мощности

Характерные режимы при составлении баланса реактивной мощности наибольшей реактивной нагрузки ( при наибольшем потреблении реактивной мощности и наибольшей необходимой мощности компенсирующих устройств); наибольшей активной нагрузки, связанной с наибольшей загрузкой генераторов активной мощностью при наименьшей их реактивной мощности; наименьшей активной нагрузки, связанной с отключением части генераторов и, следовательно, невозможностью генерации последними реактивной мощности; послеаварийные и ремонтные, связанные с наибольшими ограничениями передаваемой реактивной мощности по сети.

Потребители реактивной мощности Основными потребителями реактивной мощности в энергосистемах являются трансформаторы, ВЛЭП, АД, вентильные преобразователи, индукционные печи, сварочные агрегаты и др. На промышленных предприятиях основными потребителями реактивной мощности являются АД – на их долю приходится 65-70% всей потребляемой мощности, 20-25% приходится на трансформаторы, около 10% - на другие приемники и ВЛЭП. Суммарная реактивная мощность нагрузки

Суммарные потери реактивной мощности в элементах сети

Потери реактивной мощности в трансформаторах При характерных значениях напряжения короткого замыкания на уровне 10%

Источники реактивной мощности Синхронный генератор Для явнополюсного синхронного генератора с ЭДС возбуждения Еq активная и реактивная мощности определяются следующим образом

Неявнополюсный генератор схема замещения представляет собой ЭДС Еq за реактивностью Хd

Ограничения по режиму реактивной мощности для СГ На режимы выдачи и потребления реактивной мощности СГ налагаются следующие ограничения: 1) по номинальному току статора ( ) и, соответственно, по его полной трехфазной мощности ; 2) по номинальному току возбуждения ( ); 3) по минимальному току возбуждения .

Первое условие

Второе ограничение Еq≤ Еqном

Третье ограничение Связано с тепловыми режимами генераторов обычно

Синхронный компенсатор

Положительными свойствами СК как источников реактивной мощности являются: Положительными свойствами СК как источников реактивной мощности являются: возможность увеличения генерируемой мощности при понижении напряжения в сети вследствие регулирования тока возбуждения; возможность плавного и автоматического регулирования генерируемой реактивной мощности.

Конденсаторные батареи Батареи (статических) конденсаторов (БСК, БК) применяются для двух видов компенсации: для генерации реактивной мощности в узлах сети – поперечной компенсации, их еще называют шунтовыми БК; для уменьшения реактивного сопротивления линий – продольной компенсации, это УПК.

Шунтовые БК

Установки продольной компенсации

Соединение конденсаторов в батареях

Соединение конденсаторов в звезду и треугольник

Разрядные сопротивления для конденсаторных батарей

Защита конденсаторов

Основные достоинства и недостатки БК Основные достоинства БК по сравнению с другими КУ: возможность применения как на низком, так и на высоком напряжении; малые потери активной мощности; простота эксплуатации и монтажа. Недостатки БК: зависимость генерируемой реактивной мощности от напряжения; невозможность потребления реактивной мощности; ступенчатое регулирование и невозможность плавного изменения реактивной мощности; чувствительность к искажениям кривой питающего напряжения; малый срок службы.

Статические компенсаторы

Регуляторы реактивной мощности

Принципы расстановки КУ в сетях - коэффициент заполнения графика нагрузки активной энергии за расчетный период - экономическое значение коэффициента реактивной мощности -нормативное значение коэффициента реактивной мощности, =0,7; -нормативное значение коэффициента реактивной мощности, используемое для определения технических пределов ее генерации =0,1.

ГОСТ Р 54149-2010 самостоятельно Медленные изменения напряжения электропитания (как правило, продолжительностью более 1 мин) обусловлены обычно изменениями нагрузки электрической сети. Показателями КЭ, относящимися к медленным изменениям напряжения электропитания, являются отрицательное и положительное отклонения напряжения электропитания в точке передачи электрической энергии от номинального/согласованного значения, %: δU(–) = [(U0 – Um(–)) / U0] · 100% δU(+) = [(Um(+) – U0 ) / U0] · 100% где -значения напряжения электропитания, меньшие и большие соответственно, усредненные в интервале времени 10 мин

БАЛАНС АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И ЕГО СВЯЗЬ С ЧАСТОТОЙ РАБОЧИЕ РЕЖИМЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ