Виконати розрахунок компенсації реактивної потужності в мережах підприємства, яке одержує живлення від підстанції 110/6 кВ по кабельним лініям. Опори елементів частково згорнутої схеми електропостачання (в Ом), розрахункові реактивні навантаження (в МВАр) та місця установки батарей показані на рис.1. Підприємство працює в три зміни. Синхронні двигуни відсутні. Цех, який детально проектується, одержує живлення по лінії 3. Опори всіх елементів мережі приведені до базової напруги 6 кВ. Вхідна реактивна потужність, яка задана енергосистемою, дорівнює Qe=1,26 МВАр.
Визначити сумарну потужність конденсаторних батарей і оптимально (за умовою мінімуму втрат електроенергії) розподілити їх серед окремих вузлів мережі підприємства.
Розв'язування.
1. Визначимо сумарну потужність батарей конденсаторів, які необхідно встановити в мережах проектованого підприємства:
2. Визначимо оптимальні значення потужності БК, які необхідно установити з низької сторони цехових ТП.
де Qеі – частина реактивної потужності, одержаної від енергосистеми, яку доцільно передавати до електроприймачів по мережі і-го приєднання, МВАр.
Re – еквівалентний активний опір всієї мережі, Ом
rei - еквівалентний активний опір мережі і-го приєднання, Ом.
Визначимо еквівалентний опір всієї мережі за формулою:
для цього спочатку визначимо еквівалентний опір в вузлі 3 :
Оптимальна потужність БК, яку доцільно встановити в і-му вузлі, визначається із виразу:
де Qi – реактивне навантаження і-го вузла.
Результати розрахунку показали, що в вузлі 4 батарею конденсаторів установлювати недоцільно. Тоді для цього приєднання приймаємо
Qе4 =0,5 МВАр і Qк4 = 0.
Здійснюємо коректування мережі, шляхом збільшення опору тих навантажувальних віток, де Qк з від’ємним знаком.
Величина зкоректованого опору визначається за формулою:
Еквівалентний опір мережі після корегування опору мереж приєднання №4.
З врахуванням цього:
З розрахунку видно, що для цехової ТП №3 одержана потужність БК
Qкз =1,12 МВАр. Цю потужність необхідно розділити між РП 0,38 кВ цеху. При цьому Qез =0,16 МВАр.
Еквівалентний опір розподільчої мережі цеху
Значення потужності батарей конденсаторів на цехових РП (МВАр):
Вибираємо стандартні комплектні установки типу Ж – 0,38 і ККУ – 0,38 з автоматичним регулюванням потужності:
ТП1 – Qк1 – 80 кВАр;
ТП2 – Qк2 – 2x 450 кВАр;
ТП5 – Qк5 – 2x 600 кВАр;
РП1 - Qк31 – 280 кВАр;
РП2 - Qк32 – 320 кВАр;
РП3 - Qк33 – 220 кВАр;
РП4 - Qк34 – 280 кВАр.