Penempatan perangkat kompensasi di jaringan distribusi perusahaan

Saat memilih dan menempatkan sarana kompensasi daya reaktif dalam sistem catu daya perusahaan industri, dua kelompok jaringan industri dibedakan, tergantung pada komposisi bebannya:

• kelompok pertama - jaringan tujuan umum, jaringan dengan mode urutan langsung frekuensi utama 50 Hz,

• kelompok kedua - jaringan dengan beban nonlinier, asimetris, dan variabel tajam tertentu.

Solusi dari masalah kompensasi daya reaktif untuk kelompok kedua ada sejumlah karakteristik, termasuk kebutuhan untuk menyediakan indikator kualitas daya untuk penerima listrik dengan kecepatan yang dibutuhkan.

Dalam desain, perusahaan daya aktif dan reaktif dihitung total terbesar Rcalc dan Qcalc, yang menyatakan faktor daya alam.

Diagram kerja perangkat kompensasi

Untuk menentukan daya perangkat kompensasi, daya yang dihitung Qdihitung tidak digunakan., dan nilai yang lebih kecil Qswing memperhitungkan perbedaan waktu antara beban aktif tertinggi dari sistem tenaga dan daya reaktif tertinggi dari perusahaan industri. Perbedaan ini diperhitungkan oleh koefisien ayunan, yang nilainya, tergantung pada industri mana perusahaan itu berada, bervariasi dari 0,75 hingga 0,95. Maka Qswing = ayunan Qcalc

Nilai Pcalc beban aktif tertinggi dan Qmax reaktif total diperhitungkan dalam sistem tenaga untuk menentukan nilai daya reaktif ekonomi optimal yang dapat ditransfer oleh sistem tenaga ke utilitas dalam mode tertinggi dan terendah beban aktif sistem tenaga, masing-masing Qe1 dan Qe2.

Dengan daya QNSl ditentukan daya total perangkat kompensasi QNS = QmaNS -Qe1, dan dengan daya QNS2 — bagian yang dapat disesuaikan dari perangkat kompensasi QNSreg=Qe1 — Qe2

Perangkat kompensasi yang dipasang pada bus bertegangan rendah dari gardu induk step-down (GSP) perusahaan tidak hanya memastikan pemeliharaan faktor daya sistem kosφsyst, tetapi juga mengurangi daya transformator daya GPP Str:

Perangkat kompensasi tersebut dapat berupa kompensator sinkron, bank kapasitor, dan motor sinkron.

Kompensator sinkron dipasang hanya di pabrik transmisi gas perusahaan industri besar yang sesuai dengan sistem catu daya, sedangkan kompensator sinkron berada dalam keseimbangan sistem tenaga dan digunakan bila perlu (misalnya, jika terjadi kegagalan sistem) sebagai cadangan sumber daya reaktif. Oleh karena itu, pemasangannya di jaringan grup pertama terbatas.

Motor sinkron tegangan tinggi (motor kompresor, stasiun pompa, dll.) Diperhitungkan dalam keseimbangan daya reaktif keseluruhan perusahaan, tetapi sebagai aturan, daya reaktifnya tidak mencukupi, dan kemudian daya reaktif yang hilang diisi oleh bank kapasitor.

Neraca daya reaktif dalam simpul 6 — 10 kV suatu pabrik industri dapat ditulis sebagai rasio berikut:

Qvn + Qtp + ΔQ — Qsd — Qkb — Qe1 = 0,

di mana Qvn adalah beban reaktif yang dihitung dari penerima tegangan tinggi (HV) 6 — 10 kV, Qtp adalah daya beban tak terkompensasi jaringan Qn hingga 1 kV yang disuplai oleh transformator dari gardu transformator bengkel (TS), ΔQ — kehilangan daya reaktif di jaringan 6 — 10 kV, terutama pada trafo GPP.

Menggunakan kapasitor untuk tegangan 6 - 10 kV mengurangi biaya kompensasi daya reaktif, karena kapasitor tegangan rendah biasanya lebih mahal (per kvar daya).

Dalam jaringan tegangan rendah (hingga 1 kV) perusahaan industri, yang terhubung dengan sebagian besar penerima listrik yang mengkonsumsi daya reaktif, faktor daya beban berada dalam kisaran 0,7 — 0,8. Jaringan ini secara elektrik lebih jauh dari umpan sistem tenaga atau CHP lokal (CHP).Oleh karena itu, untuk mengurangi biaya transmisi daya reaktif, perangkat kompensasi ditempatkan langsung di jaringan hingga 1 kV.

Di perusahaan dengan beban khusus (kejutan, variabel tajam), selain perangkat kompensasi yang disebutkan di atas, perangkat kompensasi filter, penyeimbang, dan penyeimbang filter digunakan dalam jaringan kelompok kedua. Baru-baru ini, alih-alih memutar kompensator, kompensator daya reaktif statis (STK) semakin banyak digunakan, yang, seiring dengan peningkatan faktor daya, memungkinkan Anda untuk menstabilkan tegangan suplai.

Beras. 1. Penempatan perangkat kompensasi dalam jaringan catu daya perusahaan industri: GPP - gardu step-down utama perusahaan, SK - kompensator sinkron, ATS - sakelar transfer otomatis, KU1 - KB untuk kompensasi daya reaktif terpusat, KU2 — KB untuk kompensasi kelompok daya reaktif, KU3 — KB untuk kompensasi daya reaktif individual, TP1 -TP9 — gardu transformator bengkel, SD — motor sinkron, AD — motor asinkron

Di jaringan layanan sebagian besar perusahaan, bank kapasitor statis digunakan untuk pengaturan daya reaktif. Dalam hal ini dilakukan kompensasi daya reaktif terpusat (KU1), kelompok (KU2) atau individu (KU3).

Dengan demikian, sumber daya reaktif dalam sistem catu daya pabrik industri yang digunakan untuk mengkompensasi daya reaktif dapat ditemukan seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.