Transcript
Page 1: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Проведение обследования системы Проведение обследования системы электроснабжения электроснабжения предприятия для внедрения системы предприятия для внедрения системы компенсации реактивной мощности и компенсации реактивной мощности и фильтрации гармоникфильтрации гармоник

В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Page 2: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Причины внедрения устройств компенсации реактивной мощности и фильтрации гармоник

Требования энергоснабжающих организаций Стремление к снижению затрат на электроэнергию Высвобождение мощностей на имеющихся

подстанциях Отрицательное влияние высших гармоник на работу

оборудования

Page 3: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Напряжениеtg cos

110 кВ (154 кВ) 0,5 0,89

35 кВ (60 кВ) 0,4 0,93

6 - 20 кВ 0,4 0,93

0,4 кВ 0,35 0,94

МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ЭНЕРГЕТИКИРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРИКАЗ от 22 февраля 2007 г. N 49

О ПОРЯДКЕ РАСЧЕТАЗНАЧЕНИЙ СООТНОШЕНИЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ АКТИВНОЙ

И РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ ОТДЕЛЬНЫХ ЭНЕРГОПРИНИМАЮЩИХУСТРОЙСТВ (ГРУПП ЭНЕРГОПРИНИМАЮЩИХ УСТРОЙСТВ) ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯОБЯЗАТЕЛЬСТВ СТОРОН В ДОГОВОРАХ ОБ ОКАЗАНИИ УСЛУГ

ПО ПЕРЕДАЧЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ(ДОГОВОРАХ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ)

Предельные значения коэффициента реактивной мощностиПоложение точки присоединения потребителя к электрической сети:

Page 4: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Причины низкого коэффициента мощности Значительное количество асинхронных

приводов Недогруженные асинхронные двигатели Недогруженные трансформаторы Большая мощность систем освещения без

компенсации Мощные полупроводниковые устройства

Page 5: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

График зависимости коэффициента мощности от загрузки

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

cosφ

β, %βном

cosφном

Page 6: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»
Page 7: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

ЦЕЛЬ обследования СЭС

В сроки, предусмотренные программой модернизации/развития, определить тип, количество и точки подключения оборудования для КРМ и ФГ в объемах, необходимых для достижения в точке/точках балансовой принадлежности коэффициента мощности, заданного энергоснабжающей организацией и уровня гармонических составляющих, регламентированных Приказом №49 от 22.02.2007.

Page 8: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Основные вопросы перед началом обследования СЭС

Определение мощности и специфики потребителей

Определение мощностей источников питания и состояния распределительных сетей

Определение наличия и мощностей существующего оборудования для КРМ и ФГ

Существующие/прогнозируемые тарифы на реактивную мощность, технические условия на подключение

Page 9: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Определение точек подключения устройств КРМ

T1 35/6

T2 35/6

T3 6/0,4

КУ1

MM M

M MКУ2

КУ3

Page 10: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Определение точки подключения устройства КРМ

Граница балансовой принадлежности

М

Wh

TV

Граница балансовой принадлежности

М

TV

Активная мощность

Реактивная мощность, потребляемая из сети

Реактивная мощность, потребляемая из КУ

varhWh varh Wh varh

НЕ

ПРАВИЛЬНО !

Page 11: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Определение точек проведения замеров

T1 35/6

T2 35/6

T3 6/0,4

КУ1

MM M

M MКУ2

КУ3

Page 12: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Анализатор качества электроэнергии HIOKI 3196

Прибор включает в себя функции:

1. Анализатора качества электроэнергии 2. Осциллографа 3. Мультиметра4. Регистратора

Прибор позволяет производить анализ всех параметров электроэнергии согласно ГОСТ 13109-97 с высокой точностью и широким диапазоном измеряемых величин:

- Отклонение напряжения- Колебание напряжения- Доза фликера: кратковременная, длительная- Несинусоидальность: кривой напряжения, гармонических составляющих

трехфазных сетей- Отклонение частоты- Импульсное перенапряжение- Длительность провала напряжения- Несимметричность напряжения трехфазных сетей- Коэффициент временного перенапряжения

Page 13: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Универсальный цифровой измерительный прибор DMK40

Этот прибор был разработан, чтобы отвечать техническим требованиям современных систем распределения электроэнергии. Он также предназначен для использования в системах генерации электрической энергии. DMK 40 не требователен к форме входного сигнала напряжения и тока с высоким гармоническим содержанием и переменной частотой, поэтому это не влияет на считывание данных мультиметром высокой точности.

DMK 40 имеет мощную и удобную в работе память для записи электрических параметров объемом 2 Mb и подключается к компьютеру, с помощью программного обеспечения DMK Software, для считывания записанных данных через RS-485 интерфейс.

Page 14: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Получение данных по параметрам электропотребления и качества электроэнергии

ЗАМЕРЫ АНАЛИЗАТОРАМИ

СИСТЕМЫ АСКУЭ

Page 15: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Результаты замеров

Динамика потребления активной и реактивной мощности и коэффициент мощности

0,000

50000,000

100000,000

150000,000

200000,000

250000,000

300000,000

350000,000

400000,000

450000,000

18

:00

18

:40

19

:20

20

:00

20

:40

21

:20

22

:00

22

:40

23

:20

00

:00

00

:40

01

:20

02

:00

02

:40

03

:20

04

:00

04

:40

05

:20

06

:00

06

:40

07

:20

08

:00

08

:40

09

:20

10

:00

10

:40

11

:20

12

:00

12

:40

13

:20

14

:00

время

P,

Q

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

co

P, Вт

Q, вар

cosф

Page 16: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Результаты замеров

Page 17: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Результаты замеров

Page 18: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Подбор оборудования для

компенсации реактивной мощности

Напряжение

Тип, конфигурация

Исполнение

0,4 кВ

6(10) кВ

35 кВ

110 кВ

УХЛ4.2

У3

ХЛ1

ХЛ1 (контейнер)

Батарея статических конденсаторов

Фильтрокомпенси-рующее устройство

Конденсаторная установка

Page 19: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Подбор оборудования для компенсации реактивной мощности

0,000

50000,000

100000,000

150000,000

200000,000

250000,000

300000,000

350000,000

400000,000

450000,000

18:0

0

18:3

8

19:1

6

19:5

4

20:3

2

21:1

0

21:4

8

22:2

6

23:0

4

23:4

2

00:2

0

00:5

8

01:3

6

02:1

4

02:5

2

03:3

0

04:0

8

04:4

6

05:2

4

06:0

2

06:4

0

07:1

8

07:5

6

08:3

4

09:1

2

09:5

0

10:2

8

11:0

6

11:4

4

12:2

2

13:0

0

13:3

8

14:1

6

Q, варработа КУ

Остаточная РМ

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

18:0

0

18:4

0

19:2

0

20:0

0

20:4

0

21:2

0

22:0

0

22:4

0

23:2

0

00:0

0

00:4

0

01:2

0

02:0

0

02:4

0

03:2

0

04:0

0

04:4

0

05:2

0

06:0

0

06:4

0

07:2

0

08:0

0

08:4

0

09:2

0

10:0

0

10:4

0

11:2

0

12:0

0

12:4

0

13:2

0

14:0

0

14:4

0

15:2

0

16:0

0

16:4

0

17:2

0

cosф до компенсации

cosф после компенсации

Динамика потребления реактивной мощности и работа автоматической конденсаторной установки

Коэффициент мощности до и после компенсации

0,000

50000,000

100000,000

150000,000

200000,000

250000,000

300000,000

350000,000

400000,000

450000,000

18:0

0

18:3

8

19:1

6

19:5

4

20:3

2

21:1

0

21:4

8

22:2

6

23:0

4

23:4

2

00:2

0

00:5

8

01:3

6

02:1

4

02:5

2

03:3

0

04:0

8

04:4

6

05:2

4

06:0

2

06:4

0

07:1

8

07:5

6

08:3

4

09:1

2

09:5

0

10:2

8

11:0

6

11:4

4

12:2

2

13:0

0

13:3

8

14:1

6

Q, варработа КУ

Остаточная РМ

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

18:0

0

18:4

2

19:2

4

20:0

6

20:4

8

21:3

0

22:1

2

22:5

4

23:3

6

00:1

8

01:0

0

01:4

2

02:2

4

03:0

6

03:4

8

04:3

0

05:1

2

05:5

4

06:3

6

07:1

8

08:0

0

08:4

2

09:2

4

10:0

6

10:4

8

11:3

0

12:1

2

12:5

4

13:3

6

14:1

8

15:0

0

15:4

2

16:2

4

17:0

6

17:4

8

cosф до компенсации

cosф после компенсации

КРМ-0,4-400-50 КРМ-0,4-400-25

Page 20: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Подбор оборудования для компенсации реактивной мощности

Определение порядкового номера гармоники резонанса при внедрении конденсаторной установки

устQ

кз

габSn

n – порядковый номер гармоники, на которой произойдет резонанс;

Sгаб – габаритная мощность трансформатора;ηкз – напряжение КЗ;Qуст – мощность конденсаторной установки.

Page 21: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Технико-экономическое обоснование внедрения КРМ

Отсутствие штрафов за низкий коэффициент мощности на границе балансовой принадлежности

Снижение оплаты за реактивную мощность Снижение оплаты за активную мощность

(снижение потерь, повышение коэффициента мощности)

Высвобождение мощностей на существующих ТП

Снижение потребления топлива

Page 22: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

Объекты ЛукОЙЛ - АИК Строительное управление

управделами президента ТНК-Нягань Хакасская Генерирующая

компания АК ЯкутскЭнерго Братский Алюминиевый завод Чебоксарский электроаппаратный

завод Клинский Пивоваренный завод

Нижнекамск Дивинил Петропавловск-Камчатский

морской торговый порт Таганрогский морской торговый

порт Пивоваренная компания

«Балтика-Хабаровск» Московский Пиво-

Безалкогольный комбинат Очаково

Псковский Молокозавод Минский Тракторный завод Ставропольский Бройлер

Page 23: В.Л. Иткин, Д.А. Петров, ООО «Матик-электро»

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!