Расчет компенсатора реактивной мощности дискретного типа для электротехнического комплекса «Берег-судно», страница 9

Компенсатор реактивной мощности в общем случае подключается к шинам низкого (0,4 кВ) напряжения трансформаторной подстанции (ТП). Следует обеспечить возможность простого отключения его от шин ТП при возникновении необходимости (при ремонте, профилактическом обслуживании и др). Кроме того, необходимо обеспечить защиту от коротких замыканий в силовой части компенсатора [5, 7].

Исходя из данных требований каждая секция компенсатора должна быть подключена к шинам ТП с помощью кабелей через автоматический выключатель.

Выбор сечения жил кабеля должен производиться по рабочему току, протекающему через кабель. В данном случае через жилы кабеля протекают линейные токи конденсаторных батарей. Длина кабеля должна быть по возможности небольшой, чтобы падение напряжения на нем было минимально, так как реактивная мощность конденсатора пропорциональна квадрату напряжения на его обкладках.

При выборе автоматических выключателей учитывают: номинальный ток; уставку по току и по времени срабатывания; коммутационную способность; вид расцепителя (электромагнитный, тепловой, комбинированный).

Для подключения конденсаторных батарей возможно использование трехфазных автоматов переменного тока серии A3100 с электромагнитным расцепителем, время срабатывания у которых равно 4 мс.

Параметры автоматических выключателей и кабелей, используемых доя подключения секций компенсатора приведены в таблице 2.

Таблица 2

Параметры кабелей и автоматических выключателей

Комплексное решение проблемы управления режимами электроснабжения судостроительно-судоремонтного предприятия за счёт разработки методики установления плановых параметров потребления активной мощности, с одной стороны, и разработки устройств компенсации реактивной мощности, с другой стороны, позволяет добиться повышения технико-экономических показателей работы энергохозяйства предприятия в отрасли водного транспорта.

На основе проведённых исследований разработан комплекс мероприятий, совокупность которых направлена на совершенствование процесса управления электроснабжением судоремонтного предприятия. В результате выполненных исследований получены аналитические соотношения, позволяющие выбрать параметры статического полупроводникового компенсатора реактивной мощности с учётом характеристик питающей сети судостроительно-судоремонтного предприятия.

Разработана математическая модель компенсатора реактивной мощности дискретного типа, адекватно отражающая реальные электромагнитные процессы режима компенсации реактивной мощности в сетях электроснабжения судоремонтного предприятия.

Теоретические результаты подтверждаются математическим моделированием, выполненным на ПЭВМ в среде MatLab-Simulink. Достоверность теоретических положений подтверждена практическим использованием и экспериментальным исследованием опытных образцов компенсаторов реактивной мощности дискретного типа.

На основании проведённых теоретических и экспериментальных исследований с целью решения проблемы компенсации реактивной мощности в электрических сетях судоремонтного предприятия предлагается использовать статический полупроводниковый (транзисторный вместо тиристорного) компенсатор реактивной мощности дискретного типа.

3. СОВРЕМЕННЫЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСАХ «БЕРЕГ-СУДНО»