Комбіновані ДРП

Комбіновані ДРП застосовують тоді, коли необхідно забезпечити плавне регулювання реактивної потужності в режимі як її споживання, так і генерування. Такі ДРП складаються з керованих тиристорами реакторів або реакторів, що насичуються, і комутованих вимикачами або тиристорами конденсаторних батарей. Принципова схема такого ДРП, який відомий як статичний тиристорний компенсатор (СТК), приведена на рис. 3.12.

Робочий діапазон регулювання реактивної потужності, встановлена потужність нерегульованої або ступінчато регульованої конденсаторної батареї, потужність регульованих тиристорами реакторів вибираються залежно від призначення СТК.

Можливі, наприклад, такі співвідношення цих потужностей для СТК, БК якого складається з нерегульованої секції і регульованого тиристорами реактора:

- встановлені потужності реактора і БК рівні;

- встановлена потужність реактора більше потужності БК, наприклад, Q_р = 2Q_КБ.

У першому випадку завдяки тому, що потужність реактора регулюється в діапазоні 0 < Q_Р < 1, а Q_КБ = -1, сумарна потужність СТК може змінюватися в діапазоні -1 ≤ Q_стк ≤ 0. Робочий діапазон регулюван­ня реактивної потужності, що генерується, розташовується у області режимів від генерування потужності, рівної встановленій потужності КБ, до нуля, коли тиристори реактора відкриті повністю. Статична характеристика такого СТК наведена на рис. 3.13,а.

У другому випадку потужність реактора може змінюватися в діапазоні 0 < Q_р < 2, а потужність нерегульованої БК залишається рівною Q_КБ = -1. Такий СТК може працювати в режимі генерування і споживання реактивної потужності так, що -1 ≤ Q_стк ≤ 1 (рис. 3.13, б).

Трансформатори, автотрансформатори. Перераховані виїде регулюючі пристрої змінюють режимні параметри - напругу і реактивну потужність. Окрім них в ЕЕС широко використовуються лінійні регулюючі пристрої, які дозволяють змінювати параметри віток схеми ЕЕС. До них відносяться трансформатори понижувальних підстанцій споживачів, автотрансформатори і трансформатори зв'язку мереж різної номінальної напруги, вольтододаткові трансформатори, що працюють в блоці з автотрансформаторами.

В цих пристроях одна з обмоток має декілька відпайок, за допомогою яких можна змінювати кількість витків обмотки і тим самим змінювати коефіцієнт трансформації. Зміна коефіцієнта трансформації призводить до зміни напруги на шинах навантаження без зміни напруги, підведеної до трансформатора.

Дія трансформатора як регулюючого пристрою показана на рис. 2.7. Від шин підстанції системи через мережу і трансформатор живиться навантаження потужністю .

Рисунок 2.7 - Зміна напруги в електропередачі за допомогою трансформатора з РПН

а - схема вузла з трансформатором; б - заступна схема з епюрою зміни напруги

В заступній схемі (рис. 2.7,6) трансформатор поданий опором обмотокі ідеальним трансформатором без втрат з коефіцієнтом трансформації k, який може регулюватися. Номінальний коефіцієнт трансформації рівний і може ступінчато змінюватися на , де - ступінь регулювання коефіцієнта трансформації, n- кількість таких ступенів (відпайок).

Так, у трансформатора ТДН-10000/110 номінальний коефіцієнт трансформації рівний k_ном = 115/11 = 10,455, ступінь регулювання =0,186, кількість відпайок в одну та іншу сторони від середньої (номінальний k) n=9, а максимальне значення складає

= ±9 *0,186.

Зміна коефіцієнта трансформації на викликає зміну напруги і шинах НН на = , і вона стає рівною

тобто змінюється на

==

Приклад 2.1. При номінальному коефіцієнті трансформації напруг на шинах НН рівна 9,5 кВ. Після приведення її до сторони ВН вона буд, рівна

кВ.

Необхідно збільшити напругу на шинах НН. Для цього требі зменшити коефіцієнт трансформації. Виконавши п'ять перемикань і сторону зменшення к, ми змінимо коефіцієнт трансформації =-5*0.186=-0.93 Тим самим напруга на шинах НН збільшиться на

==кВ

В результаті такої зміни коефіцієнта трансформації напруга на шинах НН стане рівною

99,32/(10,455-0,93) = 10,43 кВ.

У розподільних мережах міських, сільських і промисловці підприємств електроенергія розподіляється від центрів живлення (ЦЖ) Звичайно ЦЖ споруджуються в безпосередній близькості або всередині досить відособленого району електроспоживання. Усередині район; розподіл електроенергії здійснюється спочатку на напрузі 6-20 кВ. Лінії 6-20 кВ, повітряні і кабельні, споруджуються від ЦЖ до підстанцій, Ш живлять групи близько розташованих дрібних споживачів. Їх живлення здійснюється через мережі напругою 220-380 В (у мережах промисловій підприємств застосовується також напруга 660 В). Трансформація електро­енергії з рівня 6-20 кВ на рівень 220-380 В здійснюється розподільними трансформаторами (РТ). Більш потужні споживачі приєднуються безпосередньо до ЦЖ на напрузі 6-20 кВ.

У таких мережах через їх масовість передбачаються найбільш прості і дешеві регулюючі пристрої: розподільні трансформатори з перемиканням відпайок при знятій з них напрузі, нерегульовані БК. Зміна відпайок РТ може проводитися тільки при знятому навантаженні і не частіше 1-2 разів на рік при сезонній зміні навантаження. Вмикання-вимикання БК також в
більшості у відповідності до сезонних і добових змін навантаження

Застосування дорожчих оперативно і автоматично регульованих пристроїв часто є недоцільним як через збільшення витрат, гак і через відсутність точної вихідної інформації щодо поточних параметрів режиму мереж.

В такій ситуації оперативне керування режимом напруги в розподільних мережах зосереджується в ЦЖ і здійснюється вплив на режим напруги всієї приєднаної до нього мережі. У цьому сенсі регулювання напруги є централізованим. Метою централізованого регулювання напруги може бути: стабілізація напруги, двоступінчате регулювання напруги, зустрічне регулювання напруги, програмне регулювання напруги.

Необхідність регулювання напруги в окремих споживачів (їх груп), або, іншими словами, місцевого регулювання, виникає тоді, коли регулювання в ЦЖ не дозволяє забезпечити необхідний режим напруги у всій мережі. Місцеве регулювання напруги можна підрозділити на групове та індивідуальне. Групове регулювання здійснюється для групи споживачів, а індивідуальне - в основному для споживачів з особливими вимогами щодо якості електроенергії.

На потужних підстанціях понижувальні трансформатори облад­нуються локальними системами автоматичного регулювання напруги (АРН). Вони реагують на зміну напруги на шинах НН і струм навантаження і перемикають відпайки трансформатора відповідно до прийнятого закону регулювання напруги.

Дата добавления: 2013-12-13