Принципы регулирования напряжения на магистральной подстанции при наличии на ней нескольких типов средств регулирования и компенсации реактивной мощности.
ВВЕДЕНИЕ
Одним из основных режимных показателей в электроэнергетических системах является напряжение. Напряжение, величина и диапазон изменения которого, определяет качество электрической энергии. Отклонение напряжения от допустимых пределов, определяемых нормативной документацией, оказывает отрицательное воздействие как на режим работы электрических сетей и ЭЭС, так и на работу электроприемников. Необходимость поддержания напряжения в допустимых пределах на узловых участках электрической сети определяет его регулирование. Процесс регулирования напряжения в каком-либо узле электрической сети неразрывно связан с потоками реактивной мощности по участкам сети, то есть связан с регулированием генерируемой и потребляемой реактивной мощности.
Основными задачами, решаемыми регулированием напряжения и реактивной мощности, являются:
• снижение потерь мощности в ЭЭС;
• поддержание напряжения в узловых точках ЭЭС;
• обеспечение запасов статической устойчивости в нормальных режимах;
• обеспечение динамической устойчивости в аварийных режимах.
Передача реактивной мощности неизбежно сопровождается потерями активной мощности в линиях электропередач, так как реактивный ток является составляющей полного тока в линиях электропередачи и как следствие увеличивает падение напряжения в элементах сети. В связи с этим обеспечение требуемого уровня реактивной мощности приемной системы, только за счет передающей системы является экономически нецелесообразным.
СОДЕРЖАНИЕ
АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ШУНТИРУЮЩИХ РЕАКТОРОВ ПОД НАГРУЗКОЙ 6
1.1 Управляемые шунтирующие реакторы для электрических сетей 6
1.2 Принцип действия шунтирующего реактора 12
1.3 Конструктивные особенности УШР 220-500 кВ 16
1.4 Анализ применения управляемых шунтирующих реакторов в электрических сетях различных классов напряжения 23
1.5 Управляемый подмагничиванием шунтирующий реактор и батареи статических конденсаторов 28
1.6 Моделирование средств компенсации реактивной мощности в программе RastrWin3 32
ГЛАВА 2 ПРИМЕНЕНИЕ ШУНТИРУЮЩИХ РЕАКТОРОВ ПОД НАГРУЗКОЙ НА ПРИМЕРЕ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ 5
2.1 Исходные данные электрической схемы 5
2.2 Определение параметров схемы замещения электрической сети 6
2.2.1 Определение параметров схем замещения трансформаторов 6
2.2.2 Определение параметров схем замещения трансформаторов 9
2.3 Расчет максимального режима электрической сети в программном комплексе RastrWin3 24
2.4 Расчет максимального режима электрической сети с 26
применением ШР под нагрузкой 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бобриков С.А. Метод изготовления магнитопровода катушки со стальным сердечником, имеющего заданную зависимость между намагничивающим током и потоком/ Бобриков С. А., Сомов В.А. // Изв. вузов. Электромеханика. -1963.- №12.
2. Брянцев А.М. Управляемые подмагничиванием шунтирующие реакторы для энергетики России /Брянцев А.М., Долгополов А.Г., Евдокунин Г.А. и др. // Науч-но-техническая газета «Энергопрогресс», спецвыпуск, декабрь 2004 г.
3. Александров Г.Н. Быстродействующий управляемый реактор трансформаторного типа 420 кВ 50 МВАр пущен в эксплуатацию. // Электричество. - 2002. - № 3.
4. Дорожко Л.И., Лейтес Л.В. Сравнительный анализ различных конструкций управляемых реакторов// Электротехника. - 1991. - № 2.
5. СТО 56947007-29.180.02.140-2012. Методические указания по проведению расчетов для выбора типа, параметров и мест установки устройств компенсации реактивной мощности в ЕНЭС.
6. Пекелис В.Г., Чашкина С.Ю. К вопросу об эффективности применения управляемых шунтирующих реакторов большой мощности // Электротехника. – 2003. – №1.– С.13-18.
7. СТО 56947007-29.180.02.140-2012. Методические указания по проведению расчетов для выбора типа, параметров и мест установки устройств компенсации реактивной мощности в ЕНЭС.
8. Брянцев А.М. Подмагничиваемые ферромагнитные устройства с предельным насыщением участков магнитной цепи/ Брянцев А. М.// Электричество. - 1986. - №2.
9. Дорожко Л.И., Лейтес Л.В. Сравнительный анализ различных конструкций управляемых реакторов// Электротехника. - 1991. - № 2.
10. Управляемые подмагничиванием шунтирующие реакторы / М.В. Дмитриев, Е.Б. Шескин, А.С. Карпов, Кондратенко Д.В., Долгополов А.Г. / Под ред. Г.А. Ев-докунина. – СПб: Родная Ладога, 2013. – 280 с.
11. Программный комплекс RastrWin3, URL:
https://rastrwin.na4u.ru/download/Files/RastrWin3_2020_10_05.pdf
Данное обстоятельство существенно сказывается на выборе варианта, обеспечивающего успешную реализацию цикла однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ) ВЛ с учетом управляемого реактора. Известные исследования, посвященные участию шунтирующих реакторов в цикле ОАПВ в силу значительных конструктивных отличий управляемых и неуправляемых ШР не позволяют дать оценку влияния УШР на процессы, протекающие в сети в указанном режиме.
1.3 Конструктивные особенности УШР 220-500 кВНа рис. 1.3 показана магнитная система трехфазного УШР [6], а на рис.1.4 при-ведена электромагнитная схема трехфазных трехобмоточных УШР серии РТУ напряжением 220 кВ и выше. Стержни всех фаз магнитопровода разделены на два полустержня, на каждом из которых размещаются секции компенсационной обмотки, соединенной в треугольник.