Возникая в сети
потребителя, реактивный ток должен быть скомпенсирован (уничтожен) в сети
поставщика, так как он вызывает дополнительные потери в его сетях, перегружает
генерирующие узлы (вызывает "потери" полной мощности) и ухудшает
качество электроэнергии (напряжения) в нагрузочных узлах, где подсоединены
другие потребители, для которых поставщик гарантирует качественную поставку
согласно договору купли-продажи. Действующая величина реактивного тока (30) уравновешенного
режима (работы оборудования потребителя) измеряется в точке присоединения потребителя и должна быть оплачена потребителем по показаниям его инструментальных
средств (счётчика реактивной энергии). Однако возникают законные вопросы: В какую
сторону "крутится" счётчик реактивной мощности и кто платит за
дополнительные потери реактивного тока в те моменты, когда .
В уравновешенном режиме для коэффициента мощности выполнено ( это не условие: оставьте как было)
. (40)
Если коэффициент мощности характеризует потерю мощности генерирующих узлов, то его квадрат – дополнительные потери (тепловые). Он равен единице только тогда, когда активный ток равен полному току. Так как
,
, то для фиксированного уровня
напряжения
стоимость активной мощности
(реактивной мощности
) является линейной функцией действующей величины активного
тока
(реактивного тока
):
, (41а)
, (41б)
где тарифные коэффициенты и
прописываются как конвенциально
расчётные.
Стоимости тепловых потерь
активного (реактивного) тока являются квадратичными функциями соответствующих
переменных (
):
, (42а)
. (42б)
Тепловые потери не
зависят от того, какого типа ток (активный или реактивный) их вызвал, поэтому
тарифный коэффициент такой же, как и для полного тока (13).
В условиях договора
купли-продажи величины ,
и
– инструментально измеряемые. Для принятых тарифных коэффициентов (также, как и для полного тока, - см. рисунок):
· в интервале оплата активной мощности покрывает
оплату тепловых потерь активного тока
;
· в интервале оплата реактивной мощности покрывает
оплату дополнительных потерь реактивного тока
.
Из (39) следует, что и суммарная оплата за активную и реактивную мощности
покрывают оплату тепловых потерь от полного тока:
. (43)
,
.
В несбалансированном режиме (когда (21) не выполняется) потери, обусловленные суммой потерь активного и реактивного токов, меньше потерь полного синусоидального тока. Он равен сумме трёх синусоидальных составляющих:
(44) здесь под фигурной скобкой такие слова: обобщённый реактивный ток - да
Обобщённый реактивный ток
равен . Компонента трёхфазного тока – ток небаланса
появляется, когда нагрузка несимметрична (точнее – несбалансированна). Трёхфазный
вектор
тока небаланса равен двойному векторному произведению [5]:
.
Векторное произведение комплексных действующих величин напряжения и тока
определяет вектор мощности небаланса [7]. Компоненты разложения (44) ортогональны, что для действующих величин даёт квадратичное разложение тока (уравнение нормированных потерь):
(45)
здесь под фигурной скобкой такие слова: дополнительные потери -да
Скомпенсировать ток небаланса
фазовым сдвигом невозможно.
Справедливо уравнение мощности [8]:
, (46)
здесь под фигурной скобкой такие слова: дополнительные
потери - да т. е. квадратичное разложение полной
(кажущейся) мощности на три компоненты. Мощность
небаланса равна
. (47)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.