Реферат: Разработка методики обеспечения качества электроэнергии от напряжения 0,4 Кв до 220 кв в условиях реформирования энергетики
Технологическая
оценка. При
снижении напряжения происходит перегрев асинхронных двигателей (АД),
температура обмоток повышается.
(1)
где
τуст t - начальная температура перегрева АД над
температурой окружающей среды; τ 0 -установившаяся температура;
Т0 - постоянная времени нагрева, равная времени перегрева АД на
величину τуст t при отсутствии
теплопередачи в окружающую среду.
Математическая
оценка влияния от несимметричной и несинусоидальной нагрузки.
Полная и искажающая
мощность в трехфазной трехпроводной системе:
(2)
(3)
Экономическая
оценка
Значение
потребляемой мощности при отклонении напряжения:
(4)
где
Э и Э0 — потребляемая мощность при напряжении и оптимальная
потребляемая мощность электрической энергии при U = U0;
dU = U–U0, частные производные определяются при
U = U0 .
Представленные аспекты
оценки КЭ отражает только часть оценки КЭ и не дают полной картины ЭМС в
электросети.
В третьей главе
Проанализированы результаты измерений КЭ, в сопредельных электрических сетях
разных субъектов энергетики по ходу передачи напряжения от 220 кВ до 0,4 кВ,
установлены уровни и диапазоны изменений напряжений. Установлено влияние на
электромагнитную обстановку подключение крупных, средних и мелких примышленных
потребителей в электросетях ВН, СН и НН.
Объектом исследования
являются
электросети: ФСК ЕЭС, Тулэнерго, Калугаэнерго, Татэнерго, Амурские КомС, Красногорские
ЭС, Тульские ГЭС, Обнинское ПКЭС, МУП: Черкесская КЭС, Кохомские сети, промпотребители.
Для целей диссертации исследованы
два уровня:
1-й – электросети высокого напряжения (ВН) - это уровень
системной надежности, динамической и статической устойчивости энергосистемы.
2-й – электросети среднего (СН) и низкого напряжения НН) -
большой диапазон изменения нагрузок.
Проводились одновременные
измерения КЭ по ходу передачи ЭЭ сопредельных электросетях на разных субъектах
в Тульском регионе: на ш. 220 и 110 кВ п/с Металлургическая - ФСК ЕЭС; на ш. 6
кВ п/с Щегловская - Тулэнерго; на ш. 0,4 кВ - МУП.

|

|
Рис.1.Отклонение междуфазных напряжений
на шинах 220 кВ
|
Рис.2. Отклонение междуфазных
напряжений на шинах 110кВ
|
На шинах 220 кВ 110 кВ (рис.1
и рис. 2) напряжение сети изменяется в диапазоне не более 2-3% - это
свидетельствует о весьма жестком поддержании стабильности напряжения в
электросети ВН.

|

|
Рис. 3. Отклонение междуфазных
напряжений на шинах 6 кВ п/с «Щегловская»
|
Рис. 4.Отклонение фазных
напряжений на шинах 0,4 кВ ТП – 705 МУП «ГЭС»
|
Значительные отклонения
напряжения происходят уже на СН (рис.3) и НН (рис. 4), так как основной отбор
мощности ЭП происходит именно на этих уровнях.
На рис.5 представлена диаграмма
установившегося отклонения напряжения δUу на разных субъектах. От ВН к СН и НН в электросетях
увеличивается ширина диапазона изменения U и верхних значений δUу.

Рис.5. Диаграмма отклонения напряжений при
одновременном контроле на шинах 220 кВ, 110 кВ, 6 кВ и 0,4 кВ
Современная промышленная энергетика
характеризуется тем, что наряду, с существованием крупных заводов находят
место большое число малоэнергоемких промышленных организаций. Представлены
измерения на подстанциях, питающих промышленных потребителей.
На рис. 6 представлены испытания
мощности активной и реактивной, а на рис. 7 представлен график фазовых углов между током и
напряжением на шинах 220 кВ п/с «Металлургическая» 220/110 кВ.
На шинах 220 кВ нагрузка в
течение дня увеличивается в 5 раз, в ночные часы активная мощность уменьшается
до «0», и реактивная мощность становится больше активной. Угол между U и I изменяется от 10º до 95º.

Рис 6.Мощность акт. и реакт.
на шинах 220 кВ
|

Рис.7.Фазовые углы между I и U
на шинах 220 кВ
|
На Рис. 8 - измерения на
шинах. 6 кВ п/с «Компрессорной». Одновременность включения двигателей
компрессоров вызывает частые провалы до 30% глубиной. На рис 8 представлена
диаграмма установшегося отклонения напряжения на шинах 0,4 кВ ТП-1923 ближайшей
к п/с Компрессорной. Все измеренные значения δUу лежат вне зоны НДЗ, как в режиме наименьших, так и наибольших
нагрузок.

Рис.7. Отклонение м,ф.
напряжений на шинах 6 кВ п/с «Компрессорная»
Рис. 8.
Отклонения напряжения на шинах 0,4 кВ ТП-1923
|

Рис. 9. Активная и реактивная
мощность на шинах 0,4 кВ РТП-11

Рис. 10. Сos φ на шинах 0,4
кВ РТП-11
|
От шин 0,4 кВ РТП-11 питается предприятие по обработке деревянных
изделий, имеющей резкопеременную нагрузку от включения и отключения АД (рис,9)
про этом сos φ снижается до 0,4 (рис.10).
В ТОП на шинах 0,4 кВ
получают питание, как мелкие промышленные потребители, так и бытовые
потребители.
На рис.11 и табл. 1 представлены измерения на шинах 0,4 кВ ТП-1536,
потребитель производство пластиковых окон. Явно выражена несимметрия нагрузки
по фазам, как по величине значений, так и по количеству отсчетов попадающих в
эти значения.
На рис. 12 измерения на шинах. 0,4 кВ ТП-17020 - предприятия связи,
Зафиксировано превышение n-гармонической
составляющей по гармоникам: №3,9,15. Наибольшее превышение происходит по гармонике
№9, измеренное значения достигает 1,2% (фаза С) при нормально допустимом
значении 0,75%, предельно допустимом значении 1,13. Время выхода за нормируемое
значение Т1 достигает 100%.

|

|
Рис.
11. Диаграмма отклонений напряжений
на шинах 0,4 кВ ТП-1536
|
Рис. 12 Результаты измерений n-
гармонической составляющей напряжения на шинах 0,4 кВ ТП-17020
|
Таблица 1. Результаты испытаний
электрической энергии по коэффициенту нулевой последовательности на шинах 0,4
кВ ТП-1536
Измеряемая характеристика |
Результат измерений |
Нормативное значение |
Т1 |
Т2 |
K0U В, %
|
5,44
|
2,00 |
60,02
|
|
K0U НБ, %
|
6,00
|
4,00 |
|
45,99
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |