Способы компенсации реактивной мощности в электрических сетях. Компенсация реактивной мощности. Батареи статических конденсаторов. Синхронный компенсатор как объект управления. Регулятор знакопеременного возбуждения. Измерительные преобразователи системы.
Аннотация к работе
Предлагаются возможные решения по структурному построению системы и разработке программных реализаций. Во введении рассмотрены вопросы важности и необходимости решения задач такого класса. Третий раздел посвящен построению структуры системы управления СК. Четвертый раздел посвящен исследованию имитационной модели системы управления СК в среде Simulink.5.2 Программирование интерфейса верхнего уровня Выбор технических средств 6.1 Измерительные преобразователи системы 6.3 Функциональная схема регулятора "q" и "d "(регулятора) 7.5 Расчет экономического эффекта от использования системыВ последние годы повышению качества электроэнергии уделяют большое внимание, т.к. качество электроэнергии может существенно влиять на расход электроэнергии, надежность систем электроснабжения, технологический процесс производства. Технические аспекты включают в себя разработку технических средств и мероприятий, улучшающих качество электроэнергии, а также организацию системы контроля и управления ее качеством [1]. Одним из основных вопросов, связанных с повышением качества электроэнергии в сетях, решаемых как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации систем промышленного электроснабжения, является вопрос о компенсации реактивной мощности, включающий выбор целесообразных источников, расчет и регулирование их мощности, размещение источников в системе электроснабжения. Рациональная (оптимальная) компенсация реактивной мощности в промышленных электросетях включает в себя широкий комплекс вопросов, направленных на повышение экономичности работы электроустановок, улучшение качества потребляемой электроэнергии и включающих в себя методы выбора и расчета компенсирующих устройств, исходя из условий выполнения заданий энергосистемы; вопросы места установки компенсирующих устройств и их наивыгоднейшего размещения, рациональной и безопасной эксплуатации и защиты; ключевые вопросы автоматического регулирования реактивной мощности в промышленных электросетях, а также создания целенаправленного научного подхода к разработке и решению с минимумом погрешности адекватной математической модели задачи рациональной компенсации реактивной мощности. Рациональная компенсация реактивной мощности приводит к снижению потерь мощности изза перетоков реактивной мощности, обеспечению надлежащего качества потребляемой электроэнергии за счет регулирования и стабилизации уровня напряжений в электросетях, достижению высоких технико-экономических показателей работы электроустановок.Появление термина «реактивная» мощность связана с необходимостью выделения в мощности, потребляемой нагрузкой, составляющей, которая обеспечивает вращающий момент. С другой стороны, элементы распределительной сети (линии электропередачи, повышающие и понижающие трансформаторы) в силу особенностей конструктивного исполнения имеют продольное индуктивное сопротивление. Поэтому, даже для нагрузки потребляющей только активную мощность, в начале распределительной сети будет иметь место индуктивная составляющая - реактивная мощность. Величина этой реактивной мощности зависит от индуктивного сопротивления распределительной сети и полностью расходуется на потери в элементах этой распределительной сети. Передаваемая от источника питания к потребителю реактивная мощность имеет следующие недостатки:-в распределительной сети возникают дополнительные потери активной мощности - потери при транспорте электрической энергии: ?U = (Рн2 Qh2 ) • R , (1.5) часть которых (а иногда и значительную) составляют потери от транспорта реактивной мощности.Потребителями реактивной мощности, необходимой для создания магнитных полей, являются как отдельные звенья электропередачи (трансформаторы, линии, реакторы), так и такие электроприемники, преобразующие электроэнергию в другой вид энергии которые по принципу своего действия используют магнитное поле (асинхронные двигатели, индукционные печи и т.п.). До 80-85% всей реактивной мощности, связанной с образованием магнитных полей ,, потребляют асинхронные двигатели и трансформаторы. Относительно небольшая часть в общем балансе реактивной мощности приходится на долю прочих ее потребителей, например на индукционные печи, сварочные трансформаторы, преобразовательные установки, люминисцентное освещение и т.п. В зависимости от расстояния между электростанцией и потребителем и от схемы передачи электроэнергии число ступеней трансформации лежит в пределах от двух до шести. Реактивная мощность необходима для создания переменного магнитного потока, при помощи которого энергия из одной обмотки трансформатора передается в другую.Продольная составляющая падения напряжения (потеря напряжения) ?U связывает напряжение в центре питания U1 с напряжением в конце сети U2 и определяется выражением: ?U= U1-U2= (1.7) где Рн, Qн - потоки мощности, обусловленные нагрузкой; R, X - активное и реактивное сопротивления сети. Из этого выражения (1.
План
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1. Способы компенсации реактивной мощности в электрических сетях
1.1 Реактивная мощность
1.2 Потребители реактивной мощности.
1.3 Компенсация реактивной мощности в электрических сетях
1.4 Батареи статических конденсаторов
1.5 Синхронные компенсаторы
2. Синхронный компенсатор как объект управления
2.1 Структурная схема системы управления синхронным компенсатором