Ljudima je vrlo lako razumjeti efektivnu moć, ali nije lako duboko razumjeti nedjelotvornu moć.U sinusoidnom kolu, koncept reaktivne snage je jasan, ali u prisustvu harmonika, definicija reaktivne snage nije jasna.Međutim, koncept reaktivne snage i važnost kompenzacije jalove snage su konzistentni.Reaktivna snaga treba da uključuje kompenzaciju osnovne jalove snage i harmonijske reaktivne snage.
Reaktivna snaga je od velikog značaja za sistem napajanja i rad opterećenja.Impedansa mrežnih komponenti elektroenergetskog sistema je prvenstveno induktivna.Stoga, da bi se prenijela aktivna sila, potrebna je fazna razlika između predajnika i prijemnika, što se može postići u prilično širokom rasponu.Da bi se prenijela reaktivna snaga, postoji numerička razlika između napona na oba kraja, što se može ostvariti samo u uskom rasponu.Pored mnogih mrežnih komponenti koje troše reaktivna opterećenja, mnoga opterećenja također moraju trošiti reaktivna opterećenja.Reaktivna snaga koju zahtijevaju mrežne komponente i opterećenja mora biti dostupna negdje u mreži.Očigledno, sve ove reaktivne snage isporučuju generatori, a transport na velike udaljenosti je nerazuman i obično nemoguć.Razuman način je generiranje reaktivne snage tamo gdje se reaktivna snaga treba potrošiti, što je kompenzacija jalove snage.
1. Značenje kompenzacije jalove snage
U distributivnom elektroenergetskom sistemu, za procjenu kvaliteta napajanja, značaj kompenzacije reaktivne snage ima sljedeća tri elementa:
1. U cilju smanjenja kapaciteta mrežne opreme i povećanja proizvodnje opreme
Pod uslovom da se efektivna snaga ne menja, faktor snage električne mreže raste, a reaktivna snaga takođe opada.Iz formule S-√P2+Q2 se može vidjeti da će snaga neminovno opadati.Na primjer, ako jedinica potrošnje energije zahtijeva električno opterećenje od 200 kW, a faktor snage je 0,4, može se dobiti iz COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, odnosno faktor snage transformator koji zahtijeva 500kV.A je 0,8, potrebno je samo ugraditi transformator od 250kV.A.Može se vidjeti da se povećanjem koeficijenta snage u skladu s tim može smanjiti i potreban kapacitet opreme.
2. Da li su napon i frekvencija tačke napajanja blizu konstantne.
(A) Da li je faktor snage blizu 1.
(b) U trofaznom sistemu, da li su fazne struje i fazni naponi izbalansirani.
Korištenje kompenzacije reaktivne snage za poboljšanje faktora snage ne samo da može smanjiti gubitak snage uzrokovan prijenosom reaktivne struje, već i učinkovito poboljšati i povećati napon krajnjih korisnika, te poboljšati nivo ekonomičnosti rada električne opreme.Stoga je kompenzacija reaktivne snage uvijek bila važan dio sistema napajanja i distribucije.
3. U cilju uštede troškova električne energije
U skladu sa važećom tarifnom politikom električne energije u našoj zemlji, kupci čija zapremina električne opreme prelazi 100kV.A (kW) će uskladiti račun za električnu energiju, a kažnjavati kada je račun za struju manji od standardne vrednosti.Kompenzacija reaktivne snage je poboljšala faktor snage, smanjila ili izbjegla povećanje računa za električnu energiju zbog niskog faktora snage i uštedjela račune za struju.
4. U cilju smanjenja kazni elektroprivredama
Sa sve većim naglaskom na zaštiti životne sredine, elektroprivrede postepeno striktno kontrolišu rasipanje električne energije u preduzećima, pa su elektroprivrede nekim kompanijama izricale sve više kazni.Kako bi smanjile kazne elektroprivredama, kompanije su počele da prenose kondenzatore za kompenzaciju reaktivne snage., Smanjite potrošnju energije.
5. Produžite vijek trajanja opreme
U smislu troškova proizvodnje, kompanija treba da izračuna stopu amortizacije opreme da bi izračunala proizvodni trošak i konačno odredila godišnji neto profit kompanije.Međutim, mnoga oprema mora biti napuštena zbog ozbiljnog habanja i često se koristi 3-5 godina, od čega je veliki dio zbog reaktivne snage.Visoko, što dovodi do starenja opreme, pa sve više kompanija počinje plaćati kompenzacijske kondenzatore kako bi produžili vijek trajanja opreme.
Drugo, uloga kompenzacije jalove snage
Funkcija ormara za kompenzaciju jalove snage je da obezbijedi potrebnu reaktivnu snagu prema opremi za kompenzaciju jalove snage putem kompenzacije reaktivne snage.Okruženje za napajanje, poboljšajte kvalitet mreže.
Ormar za kompenzaciju reaktivne snage igra važnu ulogu u opskrbi električnom energijom.Korištenje razumnog kompenzacijskog uređaja može smanjiti gubitak električne mreže.Naprotiv, odabir i nepravilna upotreba mogu uzrokovati različite faktore kao što su sistem napajanja, fluktuacije napona i povećanje harmonika.
Kompenzacija reaktivne snage je korištenje vanjskog izvora struje za kompenzaciju reaktivne snage koju troši opterećenje tokom rada.Uređaj koji obezbjeđuje ovaj izvor struje postaje uređaj za kompenzaciju reaktivne snage.Uobičajeni kompenzacijski uređaj je paralelni kondenzator snage.
1. Poboljšajte sistem napajanja i faktor snage opterećenja, smanjite kapacitet opreme i smanjite potrošnju energije
2. Poboljšanje kvaliteta napajanja i uslova rada opreme može osigurati da oprema radi u normalnim radnim uslovima, što je pogodno za sigurnu proizvodnju.
3. Uštedite električnu energiju, smanjite troškove proizvodnje i smanjite račune za električnu energiju preduzeća.
4. Može smanjiti potrošnju električne energije i poboljšati efikasnost prijenosa električne mreže.
5. Stabilizirati napon na prijemnoj strani i elektroenergetskoj mreži i poboljšati kvalitet napajanja.Kompenzacija dinamičke reaktivne snage Dinamička reaktivna snaga na odgovarajućoj poziciji dalekovoda može poboljšati stabilnost prijenosnog sistema i povećati kapacitet prijenosa.
6. U slučaju neuravnoteženih trofaznih opterećenja kao što su elektrificirane željeznice, efektivna i neefikasna opterećenja tri faze mogu se izbalansirati odgovarajućom neefikasnom kompenzacijom.
3. Princip kompenzacije reaktivne snage
Povežite uređaj s kapacitivnim električnim opterećenjem i induktivnim električnim opterećenjem na isti krug, induktivno opterećenje apsorbira energiju kada kapacitivno opterećenje oslobađa energiju, a kapacitivno opterećenje apsorbira energiju kada induktivno opterećenje oslobađa energiju, a energija se dijeli između razmena dva opterećenja između.Na ovaj način, princip reaktivne kompenzacije je da se reaktivna snaga koju apsorbira induktivno opterećenje kompenzira izlaznom reaktivnom snagom kapacitivnog opterećenja.
U stvarnom elektroenergetskom sistemu, većina opterećenja su asinhroni motori, a ekvivalentno kolo većine električne opreme uključujući asinhrone motore može se smatrati krugom u kojem su otpor r i induktivnost l povezani u seriju, a njegov faktor snage je
U formuli
Nakon paralelnog povezivanja R i L kola, a zatim njihovog povezivanja na kondenzator C, krug je prikazan na slici (a) ispod.Trenutna jednačina ovog kola je:
Iz fazorskog dijagrama na donjoj slici može se vidjeti da fazna razlika između napona U i struje I postaje manja nakon što je kondenzator spojen paralelno, odnosno povećava se faktor snage strujnog kola.U ovom trenutku, faza struje napajanja I zaostaje za naponom U, što se naziva podkompenzacija.
Kolo i fazorski dijagram paralelne kompenzacije kapacitivnosti jalove snage na slici
(a) kola;
(b) Fazorski dijagram (nedovoljno kompenzovan);
(c) Fazorski dijagram (prekompenzacija)
Kapacitet kondenzatora c je prevelik, a faza struje napajanja I prelazi napon u, što se naziva nadkompenzacija, a njegov fazorski dijagram je prikazan na slici (c).Obično će stanje nepoželjne prekomerne kompenzacije uzrokovati porast sekundarnog napona transformatora, a kapacitivna reaktivna snaga će povećati gubitak snage baš kao i dalekovod prijenosa.Kada napon napona raste, gubitak snage samog kondenzatora će se također povećati, a porast temperature će se povećati., će uticati na vijek trajanja kondenzatora.
4. Zašto trebamo povećati kompenzaciju jalove snage i kakav efekat to donosi?
Količina kompenzacije jalove snage se povećava u određenoj tački u elektroenergetskoj mreži, a tok jalove snage svih priključnih vodova i transformatora od ove tačke do izvora napajanja se smanjuje, a gubici snage priključeni na ovu tačku se smanjuju, čime se ostvaruje ušteda energije i poboljšanje kvaliteta struje.
Kompenzacija reaktivne snage zahtijeva centraliziranu kompenzaciju za nevažeće ekonomske ekvivalente.Odaberite točku kompenzacije i kapacitet kompenzacije.Koristeći električnu energiju, kupci mogu izvršiti kompenzaciju reaktivne snage u skladu sa principom poboljšanja faktora snage.Distribucija kompenzacije prvo razmatra zahtjeve regulacije napona kako bi nevažeći prijenos na velike udaljenosti učinio nevažećim.Kompenzacija Konfiguracija opreme je planirana po principu “kompenzacija nivoa, lokalni balans” kako bi se shvatilo da postoje neispravna opterećenja.
Kompenzacija reaktivne snage obično ne želi prekompenzirati, jer će povećati sekundarni napon transformatora, a kapacitet prijenosa jalove snage na dalekovodu također će povećati gubitak snage, odnosno oprema za napajanje reverzira reaktivnu snagu grid.Ova situacija je uglavnom uzrokovana reaktivnom snagom električne mreže.Prenapon uzrokovan viškom može uzrokovati prenaponsko oštećenje mreže, pa je potrebno ugraditi reaktor za apsorpciju reaktivne snage.U elektroenergetskom sistemu, ako je neuravnotežen, napon sistema će pasti, au ozbiljnim slučajevima doći će do oštećenja opreme i deaktiviranja sistema.Istovremeno, pad faktora snage i napona mreže dovodi do nemogućnosti potpunog korištenja električne opreme, smanjenja prijenosnog kapaciteta mreže i povećanja gubitaka.Zbog toga je od velikog praktičnog značaja poboljšanje kvaliteta radnog napona, poboljšanje faktora snage, smanjenje gubitaka u sistemu i poboljšanje efikasnosti sistema napajanja.
Vrijeme objave: Apr-13-2023