Рассмотрен вопрос о повышении надёжности системы электроснабжения при переходных процессах и аварийных режимах, с резко переменной нагрузкой. Для решения этого вопроса предлагается внедрение в системы электроснабжения Иркутской области статических генераторов реактивной мощности СТАТКОМ
система электроснабжения, IGBT технологии, статические генераторы реактивной мощности, инновации, надёжность
Резко переменная нагрузка, к которым относят прокатные металлургические станы, дугоплавильные печи, тяговые подстанции электрифицированного транспорта, ветреная, солнечная генерация, подъёмные механизмы портов и шахт, машиностроительное производство в период своего функционирования образуют толчковые нагрузки [1-3]. Это сказывается на всей системе электроснабжения, что приводит к снижению напряжения в узле нагрузки и изменению фазы этого напряжения по отношению к источникам питания. При достаточно большой (по сравнению с мощностью системы) толчковой нагрузке последняя будет вызывать в системе длительные колебания частоты. Такие воздействия приводят к нарушению статической устойчивости узла нагрузки, которые могут привести к лавине напряжения и к лавине частоты, что недопустимо. С появлением мощных высоковольтных полностью управляемых приборов типа IGBT (биполярные транзисторы с изолированным затвором) появилась возможность реализации современного типа устройств, называемых СТАТКОМ (статический синхронный компенсатор, или генератор реактивной мощности). СТАТКОМ представляет собой управляемый инвертор напряжения (УИН) с внутренним сопротивлением, близким к нулю. Его подключение к сети производится через линейный реактор, обеспечивающий преобразование разности напряжений сети и СТАТКОМ в выходной ток СТАТКОМ, то есть преобразование источника напряжения в источник тока. СТАТКОМ фундаментально решает проблему качества электрической энергии и имеет следующие достоинства [4]:
- улучшает статическую устойчивость узла нагрузки с толчковой нагрузкой;
- улучшает пропускную способность электрооборудования;
- фильтрация гармоник в сети;
- уменьшение потерь при передаче и распределении электрической энергии;
- повышение коэффициента мощности;
- минимальное воздействие на питающую сеть при их запуске;
- гибкий диапазон компенсации реактивной мощности. Регулирование осуществляется как в ёмкостном, так и индуктивном диапазоне.
- выполнение функции мульти-компенсации, что позволяет контролировать перенапряжения в режиме реальном времени, демпфирует качания мощности энергосистемы.
СТАТКОМ выпускают мощностью от 1Мвар до 100 Мвар, напряжением 6, 10, 27, 35 до 110 кВ.
Недостатки СТАТКОМ:
– высокая стоимость оборудования;
– необходимость сложной системы охлаждения;
– потребность в квалифицированном обслуживании.
1. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. Изд. 4-е, переработ. и доп. Учебник для электроэнергетических специальностей вузов. – М.: Высшая школа, 1985. 524 с.
2. Абрамович, Б.Н. Дополнительные потери активной мощности в комплексах синхронный двигатель - система возбуждения при работе их в режиме компенсатора реактивной мощности / Б.Н. Абрамович, Ю.В. Коновалов // Промышленная энергетик. 1988. № 4. – С. 55-57.
3. Коновалов, Ю.В. Анализ качества электроэнергии на предприятии / Ю.В. Коновалов, И.И. Воробьев // Вестник Ангарской государственной технической академии. 2014. № 8. – С. 57-60.
4. Магомедов, А.М., Герейханов Р.К. Способ увеличения показателей качества электроэнергии на предприятиях и распределительных сетях / А.М. Магомедов, Р.К. Герейханов. – Текст непосредственный // Технические науки: проблемы и перспективы: материалы III Междунар. Науч. Конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2015 г.) – Санкт-Петербург: Своё издательство, 2015. –С. 62-67. – URL: https//moluch.ru/conf/tech/archive/126/8337/.
