Оценка показателей качества электроэнергии

Значение коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности  для междуфазных напряжений в соответствии с [2] допускается определять по следующему выражению.

,                                       (4.4)

где - действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений. В, кВ; - номинальное значение междуфазного напряжения, В, кВ.

Основным моментом расчета является определение напряжения обратной последовательности U₂ согласно выражению

,                                        (4.5)

где  - эквивалентный ток обратной последовательности, обусловленный несимметричными нагрузками;  - сопротивление обратной последовательности сети.

Ток обратной последовательности  и его фазовый угол при подключении однофазных нагрузок на линейные напряжения ab и bс:

;

, где -фазовый угол нагрузки.

При задании полных мощностей нагрузок

;

.

Если однофазные нагрузки включены на линейные напряжения  и  то к значениям  прибавляются соответственно (2\3)p и (4\3)p.

Относительное значение (в долях полного сопротивления прямой последовательности) модуля  эквивалентного сопротивления обратной последовательности секции (системы) шин имеет вид:

,

где  - номинальная мощность n-го присоединения линейной части нагрузки; - расчетное значение мощности нелинейной нагрузки l-го присоединения; - относительная проводимость n-го присоединения линейной части нагрузки;  - относительная проводимость нелинейной нагрузки при мощности ;  - полная номинальная мощность нагрузок подстанции.

Выражения для определения сопротивлений обратной последовательности элементов систем электроснабжения приведены в табл. 4.4.

Таблица 4.4. Определение сопротивлений обратной последовательности для различных нагрузок

В приближенных расчетах несимметричных режимов для узлов сетей 110 кВ нагрузку можно рассматривать как обобщенную и учитывать значением полного сопротивления обратной последовательности, отн.ед., (табл. 4.5).

В распределительных сетях предприятий при мощности КЗ на шинах 6-10 кВ S_K ≥ 20 МВ А можно принимать , где .

Таблица 4.5. Сопротивления обратной последовательности для узлов сетей 110 кВ

4.3. Расчет снижения потерь электроэнергии от внедрения мероприятий по повышению качества электроэнергии

Мероприятия по повышению качества электроэнергии приводят к снижению ее потерь. Для практических расчетов снижения потерь электроэнергии от внедрения мероприятий по повышению качества электроэнергии в соответствии с [5] могут использоваться следующие формулы.

Снижение потерь мощности, кВт, в линии за счет симметрирования токовых нагрузок фаз:

,                              (4.6)

где и  - токовые нагрузки фаз до и после симметрирования.

При известных значениях токов обратной последовательности и  до и после симметрирования снижение потерь определяют:

.                                (4.7)

Снижение потерь мощности, кВт, в трехфазном оборудовании (трансформаторах, вращающихся машинах, БК):

,                       (4.8)

где S – номинальная мощность оборудования, кВА, кВт, квар; - коэффициент по табл. 3.2;  и  - коэффициенты несимметрии напряжений по обратной последовательности до и после симметрирования.

Снижение потерь мощности за счет снижения токов и напряжений высших гармоник определяют:

для линии электропередач:

;                       (4.9)

для электрооборудования:

,                    (4.10)

где - коэффициент по табл. 4.6; коэффициенты и  по табл.4.7; и ,  и  - соответственно токи и напряжения гармоник до и после проведения мероприятий по снижению несинусоидальности в % от основной гармоники.

Таблица 4.6. Значения коэффициентов  и для различных видов оборудования*

*Значения коэффициентов  и для асинхронных двигателей определяют по формулам: ; , где  в зависимости от номинальной мощности двигателя определяют