Глава четвертая
АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ МОЩНОСТИ КОНДЕНСАТОРНЫХ УСТАНОВОК
4.1. Выбор количества и мощности ступеней регулирований конденсаторных установок
Для ЭП, у которых изменения нагрузок отличаются от графика суммарной нагрузки сети, обеспечение качества напряжения в результате централизованного регулирования в большинстве случаев затруднительно. Возникает необходимость в применении средств местного регулирования. Наиболее целесообразным средством в этом случае являются КУ, при использовании которых одновременно повышается и экономичность работы сети. Следует учитывать, что КУ допускают только ступенчатое регулирование.
Для вновь проектируемых предприятий количество ступеней регулирования определяется по усредненным графикам нагрузки предприятия. При этом изменения напряжения при включении секции конденсаторной установки не должны превышать 1—2 % номинального напряжения сети. Регулирующий эффект, %, при включении одной ступени КУ может быть* определен по формуле
где Q — реактивная мощность секции КУ, кВАр; U — линейное напряжение сети, кВ; Хс—реактивное сопротивление элементов сети, ближайших к установке, Ом.
Удельный регулирующий эффект по напряжению, получаемый на различных элементах сети, приведен в [1]'. Количество ступеней регулирования конденсаторных установок следует, как правило, выбирать не более трех—пяти с одинаковой или различной мощностью ступеней, а мощность ступеней должна соответствовать изменению нагрузки по графику.
Конденсаторные установки значительной мощности даже при отсутствии регулирования следует разбивать на секции для осмотра, очистки от загрязнения и замены поврежденных элементов установки. Соотношение мощностей секций может быть различным: 1:1:1... (одинаковые мощности); 1 : 2 : 3... (мощности увеличиваются в арифметической прогрессии); 1:2:4... (мощности увеличиваются в геометрической прогрессии).
Схемы автоматического регулирования конденсаторных установок наиболее просты для первого варианта соотношения мощностей, так как включение и отключение конденсаторной установки происходит последовательно. Количество выключателей равно количеству ступеней регулирования.
Во втором и третьем вариантах количество ступеней регулирования гораздо больше количества секций.
На рис. 4.1 показано, как при трех различных по мощности конденсаторной установки получить семь ступеней регулирования. При этом увеличивается количество оперативных переключений что несколько усложняет схему автоматического устройства, однако оказывается экономически целесообразным. В зависимости от графика суммарных реактивных нагрузок предприятия и заданного энергосистемой значения QQ2 КУ могут иметь постоянную нерегулируемую часть, которая включается и отключается вручную.
Рис. 4.1. Сравнение количества ступеней конденсаторных установок и последовательность коммутационных операций при автоматическом регулировании
Выбор мощности регулируемых и нерегулируемых секций КУ при проектировании не всегда можно определить с достаточной точностью, его следует уточнять при эксплуатации в зависимости от графика реактивной нагрузки предприятия. Поэтому схемы управления регулируемых и нерегулируемых секций конденсаторных установок должны быть аналогичными и допускать в случае необходимости во время эксплуатации
перевод любой секции из регулируемых в нерегулируемые и обратно.
Мощности регулируемой и нерегулируемой секций могут быть различны в зависимости от мощности установленных в них конденсаторов и конструктивной особенности конденсаторных установок, однако каждая секция должна иметь выключатель для оперативного управления вручную; оборудование защиты от КЗ; устройство для автоматического отключения в случае исчезновения напряжения в сети всей установки, в том числе и нерегулируемых секций, а также все необходимые блокировки, обеспечивающие безопасную эксплуатацию установки.
