2tom322

9. URZĄDZENIA DO KOMPENSACJI MOCY BIERNEJ 646

Rys. 9.4. Struktura regulatora RSS silnika synchronicznego

RPW regulator prądu wzbudzenia, UWS - układ wyboru sterowania, RSG — regulator stanu granicznego, RMQ — regulator mocy biernej, PPW— przetwornik prądu wzbudzenia, PPM przetwornik mocy czynnej i biernej

f ®o4

Rys. 9.5. Struktura układu regulacji mocy biernej silników synchronicznych Af,...Af_m w sieci elektroenergetycznej RSS — regulator silnika synchronicznego, RWE regulator węzła energetycznego

odpowiadający konfiguracji sieci: RWE2 i RWE3 są równorzędne względem siebie, lecz podporządkowane regulatorowi R WE\\regulator RWE3 jest nadrzędny względem RWE4 i jednocześnie podporządkowany regulatorowi RMóEl itp.

W każdym z regulatorów (np. R WE3) moc bierna zadawana przez regulator nadrzędny (np. 0_R3) jest powiększana o wartość mocy biernej odbiorników zasilanych z danej rozdzielni (np. Q_oi), a całkowita moc bierna jest w sposób optymalny lub suboptymalny rozdzielana między wszystkie silniki zasilane z danej rozdzielni oraz wszystkie grupy silników regulowane z podporządkowanych regulatorów RWE.

Wprowadzenie przedstawionego, zdecentralizowanego systemu regulacji umożliwia nic tylko formułowanie zadań kompensacyjnych oddzielnie dla każdej rozdzielni, lecz także tworzenie rozbudowanego systemu kompensacji przez podłączenie danego R WE do regulatora nadrzędnego. Na przykład, w układzie z rys. 9.5 regulator RkKEl jako nadrzędny regulator w stosunku do wszystkich innych może być włączony do zewnętrznego układu. Regulator ten (sterując kilkoma niezależnymi systemami) będzie zadawać wymaganą wartość mocy biernej Q_s, dla rozważanego systemu elektroenergetycznego. W szczególnym przypadku, założenie 0_St = 0 oznacza pełną kompensację mocy biernej na zasilaniu rozdzielni R1.

Rozwiązanie zadania optymalnej regulacji mocy biernej, algorytmy regulatorów RWE oraz sposoby realizacji technicznej regulatorów są przedstawione w [9.22], [9.23].

9.3. Baterie kondensatorów

9.3.1. Parametry baterii kondensatorów

Podstawowym elementem baterii kondensatorów jest jednostka kondensatorowa. Jednostki kondensatorowe są produkowane w wykonaniu wnętrzowym lub napowietrznym i mogą być jedno- lub trójfazowe. Ze względu na napięcie znamionowe rozróżnia się jednostki kondensatorowe niskiego napięcia (nn) o napięciu U_s ^ 1 kV oraz wysokiego napięcia (WN). Klasyfikacja taka nie jest wprawdzie zgodna z PBUE, ale wynika z podziału stosowanego przez producentów kondensatorów i baterii prefabrykowanych.

Rozróżnia się 3 rodzaje parametrów kondensatorów: znamionowe-katalogowe, na które kondensator jest zaprojektowany i oznaczony: znamionowe-użytkowe [9.19], które różnią się od poprzednich o dopuszczalną tolerancję wykonania (dotyczy to mocy i pojemności) oraz rzeczywiste zależne od napięcia pracy baterii (dotyczy to mocy i prądu).

Na przykład bateria o parametrach znamionowych (katalogowych) 6600 V i 100 kvar, mocy użytkowej 95 kvar, załączona do sieci o napięciu 6000 V dostarcza moc bierną wyrażoną wzorem

= Qu(U_s/U_hN)² (9.67)

a więc

Q_h = 95(6,0/6,6)² = 78,6 kvar

Kondensatory niskiego napięcia wykonuje się zazwyczaj jako trójfazowe, zaś wysokiego napięcia jako jednofazowe. Zgodnie z [9.28] zaleca się projektować kondensatory na następujące napięcia znamionowe:

- niskiego napięcia: 220, 380, 400, 500, 525, 550, 660, 690 V;

— wysokiego napięcia: 3,15/y/3 ; 3,15; 3,64; 6,06; 6,3; 6,6; 15/_V'T; 9,09; 10,5; 11; 12,12; 22A/3 ; 15; 21; 22 kV.