3.2. Розрахунок потужності компенсаційних пристроїв

Однієї з найбільш ефективних заходів для зменшення втрат потужності є компенсація реактивної потужності, коли джерела реактивної потужності встановлюються поблизу споживачів. При цьому мережа вище підключення компенсуючи пристроїв (КП) розвантажується від протікання реактивної потужності. Це веде до зменшення струму в мережі і, як наслідок, до зменшення втрат активної потужності , зменшення втрат електроенергії, зменшення втрат напруги. Вибір потужності регламентується [3].

З економічної точки зору найбільш економічною є споживана реактивна потужність вузлом навантаження , яка визначається за формулою:

Для отримання економічного значення в мережі, що проектується, треба установити компенсуючи пристрої (КП) на підстанції на стороні низької напруги. Реактивна потужність компенсаційних пристроїв КП визначається за формулою:

` , (3.2)

де - максимальне значення реактивної потужності вузла навантаження.

Очевидно, що якщо , то необхідності в компенсації реактивної потужності немає.

Найчастіше на споживчих підстанціях для компенсаційних пристроїв КП використовуються конденсаторні батареї у виді комплектних установок типу КУ. Згідно [4] їхні потужності рівні: при вторинної (низької) напруги=6 кВ – 0,3; 0,4; 0,45; 0,675; 0,9; 1,125; 1,35; 1,8; 2,7 МВАр;

при =10 кВ – 0,4; 0,45; 0,675; 0,9; 1,125; 1,35; 1,8; 2,7 МВАр.

У випадку , компенсаційних пристрій КП не встановлюється.

У подальших розрахунках варто враховувати не розрахункову потужність компенсаційних пристроїв , а встановлену.

Потужність споживачів після компенсації реактивної потужності в вузлі навантаження визначається:

.

Максимальна реактивна потужність підстанції визначається, МВАр:

-1=37,5

Розрахункова реактивна потужність компенсаційних пристроїв КП для підстанції визначається, МВАр:

=37,5-14=23,5

Визначивши розрахункове значення потужності компенсаційних пристроїв , необхідно підібрати комплектні конденсаторні установки для її реалізації, або визначити кількість окремих конденсаторів, якими розрахункова потужність компенсаційних пристроїв КП може бути реалізована. Якщо підстанція 2-х трансформаторна, то при виборі комплектних КП необхідно пам'ятати, що вони повинні бути рознесені на підстанції на дві секції шин зі сторони низької напруги 6-10 кВ, тобто їхня кількість повинна бути кратна двом. При визначенні кількості окремих конденсаторів, число їх повинне бути кратне 6, тому що вони будуть рівномірно рознесені по фазах і по секціях шин.

Таким чином, потужність компенсаційних пристроїв КП розподіляється нарівно на кожну секцію шин 6-10 кВ підстанції ПС, тобто кількість однотипних КП повинна бути кратна 2 при двообмоткових чи триобмоткових трансформаторах, чи автотрансформаторах, встановлюваних на підстанції ПС (наприклад, типу ТМ, ТМН, ТДН, ТДТН, АТДЦТН), і кратно 4 – при трансформаторах з розщепленою обмоткою нижчої напруги (типу ТРДН).

Вибираємо трифазні конденсаторні установки для напруги =10 кВ типу УК-6,3-1125 ЛУЗ ,УК-10,5-900 ЛУЗ

(табл. А.3) потужністю

1= 1,125 2=0,9

МВАр.

Для трансформатора типу двообмоткового з розщепленням вторинної обмотки (присутня буква Р у позначенні типу) кількість установок повинна бути кратна 4 (два трансформатори на підстанції мають по дві розщепленні обмотки). Тому вибираємо кількість конденсаторних установок для підстанції.

1=16

2=4

шт.

Фактична потужність компенсаційного пристрою на підстанції, МВАр,

=16*1,125+4*0,9=21,6

Різниця між потрібною потужністю компенсаційних пристроїв і фактичною потужністю компенсаційних пристрою на підстанції

%=8,7

Реактивна потужність навантаження підстанції після компенсації, МВАр,

=37,5-21,6=15,9