Влияние графиков потребления мощности электроприемников на колебание напряжения от нормируемых значений




Оглавление

 

Влияние графиков потребления мощности электроприемников на колебание напряжения от нормируемых значений. 1

 

Отклонение частоты.. 4

 

Параметры показателя качества электрической энергии и способы их регулирования 6

 

Снижение генерации высших гармоник тока. 9

 

Список использованных источников. 12

 

 

Влияние графиков потребления мощности электроприемников на колебание напряжения от нормируемых значений

 

Свойства электроприемников, включенных в сеть, обусловливают характер нагрузки и ее технико – экономические показатели, оказывают непосредственное влияние на качество электроэнергии. Например, электроприемники, создающие неравномерные по фазам нагрузки, вызывают несимметрию тока и напряжения. Или электроприемники с резкопеременной толчковой нагрузкой создают в сетях колебания напряжения. Это вызывает мигание ламп, отказ от работы электронной аппаратуры, ухудшение работы электродвигателей.

Для нормальной работы сетей, улучшения их технико – экономических показателей принимаются различные технические меры. Например, раздельное питание силовых и осветительных электроприемников.

Таким образом, особенности работы электроприемников должны учитываться при проектировании, анализе режимов, в эксплуатации сетей.

Потребление электроэнергии зависит от назначения электроприемника, режима его работы, времени работы и многих других факторов. Процесс потребления электроэнергии во времени отражается графиками нагрузки.

По виду фиксируемого параметра различают графики активной, реактивной, полной (кажущейся) мощности и тока электроприемника.

Графики отражают изменение нагрузки за определенный период времени. По этому признаку их подразделяют на суточные (24 ч), сезонные и годовые.

Фактический график нагрузки электроприемника может быть получен с помощью регистрирующих приборов, которые фиксируют изменение соответствующего параметра во времени. Очертания суточных графиков нагрузки одного и того же электроприемника меняются в зависимости от того, рассматриваются рабочие сутки или выходные дни, от времени года. На его очертание влияет и множество случайных факторов. Поэтому одним суточным графиком нагрузки нельзя охарактеризовать работу электроприемника.

Для удобства расчетов реально снятый график заменяют ступенчатым. Обычно для каждого потребителя дается несколько суточных графиков, которые характеризуют его работу в разное время года и в разные дни недели. Это графики зимних и летних суток для рабочих дней, график выходного дня. Основным является зимний график рабочего дня. Его максимальная нагрузка принимается за 100%, а ординаты всех остальных графиков задаются в процентах именно от этого значения.

По графикам однотипных предприятий получают типовые графики нагрузки, которые приводятся в справочной литературе.

При отсутствии графиков реактивной мощности, их можно получить из графиков активной мощности:

где определяется по значению cosφ max, которое задается как исходный параметр для каждого потребителя.

По суточным графикам нагрузки строят годовые графики нагрузки по продолжительности. Нагрузки на графике располагают в порядке их убывания от Р max до Р min (см. рис. 1).

График по продолжительности нагрузок применяют в расчетах технико – экономических показателей установки, расчетах потерь электроэнергии, при оценке использования оборудования в течении года.

Площадь, ограниченная кривой графика активной нагрузки, численно равна энергии, потребленной электроприемником за год:

,

где Рі – мощность і -й ступени графика;

Δ ti – продолжительность ступени.

Степень неравномерности графика работы установки оценивают коэффициентом заполнения:

Коэффициент заполнения графика показывает, во сколько раз потребленное количество электроэнергии меньше того количества энергии, которое было бы потреблено, если бы нагрузка установки все время была максимальной. Очевидно, чем равномернее график, тем значение коэффициента заполнения ближе к единице.

Для характеристики графика пользуются временем использования максимальной нагрузки T max. Это время, в течение которого при работе установки с максимальной нагрузкой из сети потребляется такое же количество электроэнергии, что и по реальному графику нагрузки. Значение T max можно рассчитать следующим образом:

T max = W п / Р max.

Отклонение частоты

 

Отклонение частоты напряжения переменного тока в электрических сетях характеризуется показателем отклонения частоты Δf, для которого установлены следующие нормы:

— нормально допустимое и предельно допустимое значения отклонения частоты равны ± 0,2 и ± 0,4 Гц соответственно.

Причины отклонения частоты

Частота f является общесистемным параметром режима ЭЭС и определяется балансом активной мощности. При возникновении дефицита генерируемой мощности в системе происходит снижение частоты до такого значения, при котором устанавливается новый баланс генерируемой и потребляемой мощности, при избытке генерируемой мощности, наоборот, частота повышается.,

Частота переменного тока в электрической системе определяется частотой вращения генераторов электрических станций. Номиналь­ное значение частоты 50 Гц (в некоторых странах 60 Гц) может быть обеспечено при наличии резерва активной мощности на электростан­циях.

На рисунке 2 представлены статические характеристики генерато­ров Рг =f(f) и нагрузки Рн = f(f) системы по частоте. При некоторой суммарной активной мощности Рном эти характеристики пересека­ются в точке а, где система работает при номинальной частоте fном. Допустим, что мощность нагрузки системы увеличилась до Р1, чему соответствует ее характеристика 1. Если характеристика генерирую­щей части системы при этом осталась неизменной, то пересечение характеристик 1 и Рг =f(f) произойдет в другой точке — b, когда уста­новится новый дефицитный баланс активной мощности и частота в системе снижается так, что f1<fном

Работа системы при прежнем значении частоты fном может быть обеспечена только при увеличении мощности генерирующих источников, что осуществляется соответствующими устройствами регули­рования частоты на турбинах генераторов электростанций.

Рисунок 2 — Статические характеристики системы по частоте

Если бы, наоборот, нагрузка системы (характеристика 2) снизи­лась до Р2, то при избыточном балансе в системе установилась бы повышенная по отношению к номинальной частота f2>fНОМ.

Из рассмотренных на рисунке.1 характеристик видно, что регулиро­вание частоты в системе возможно только при наличии резерва активной мощности, определяемого в данном случае разностью ординат Р\ и Рном. Ввод резервной мощности возможен в системе за счет дополнительного расхода энергоносителя первичного двигателя (турбины) генератора на электростанции.

Качество электроэнергии по частоте характеризуется установив­шимся отклонением частоты Δf: Δf= fу-fном» где fном и fу — номи­нальное и установившееся (фактическое) значение частоты, Гц.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-01-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: