УДК 621.311
В.И. Скоробогатова, д-р техн. наук
Б.И. Кулик, ассистент
Черниговский национальный технологический университет, г. Чернигов, Украина
ОСОБЕННОСТИ РЕЖИМА РАБОТЫ ДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ С УЧЕТОМ РЕАКТИВНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ МОЩНОСТИ
В.І. Скоробогатова, д-р техн. наук
Б.І. Кулик, асистент
Чернігівський національний технологічний університет, м. Чернігів, Україна
ОСОБЛИВОСТІ РЕЖИМУ РОБОТИ ДІЮЧИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖ З ВРАХУВАННЯМ РЕАКТИВНОЇ СКЛАДОВОЇ ПОТУЖНОСТІ
Valentina Skorobogatova, Doctor of Technical Sciences
Bogdan Kulik, assistant
Chernigov National Technological University, Chernigov, Ukraine
THE PECULIARITIES OF THE MODE OF OPERATIONS OF ACTIVE ELECTRIC NETWORK WITH REGARD TO THE REACTIVE COMPONENT OF POWER
На примере продолжительного мониторинга режима работы действующей электрической сети предприятия показано наличие высокой динамики нагрузки по реактивной мощности, значительно не совпадающей с динамикой нагрузки по активной мощности, в том числе по монотонности. Предложено ввести и определить группы оценок электрической нагрузки по реактивной мощности в действующей электрической сети, учитывающих характер и параметры нагрузки по реактивной мощности. Результаты работы рекомендуется использовать при алгоритмизации управления режимом работы действующей электрической сети посредством целевого управления потоками реактивной энергии.
Ключевые слова: действующая электрическая сеть, установившийся режим работы электрической сети, дискретные графики электрических нагрузок по мощностям, статистические оценки электрических нагрузок.
На прикладі тривалого моніторингу режиму роботи діючої електричної мережі підприємства показана наявність високої динаміки навантаження по реактивній потужності, яка значно не збігається з динамікою навантаження по активній потужності, у тому числі по монотонності. Запропоновано ввести і визначити групи оцінок електричного навантаження по реактивній потужності в діючій електричній мережі, які враховуватимуть характер і параметри навантаження по реактивній потужності. Результати роботи рекомендується використовувати при алгоритмізації управління режимом роботи діючої електричної мережі за допомогою цільового управління потоками реактивної енергії.
Ключові слова: діюча електрична мережа, сталий режим роботи електричної мережі, дискретні графіки електричних навантажень по потужностям, статистичні оцінки електричних навантажень.
Case study of the long monitoring of the mode of operations of electric network of industry the presence of heavy demand on the reactive power significantly different of heavy demand on an active power, among other on smoothness. It has been suggested that drive in and quantify by evaluation group power load of the reactive power actual power of operations of electric network, taking into account type and conditions of demand on the reactive power. Working results it is a good practice to serve for the algorithmic presentation of the mode control of the operations of electric network by through of management by objective by the current of reactive energy.
Key words: operations active of electric network, steady state operation electrical network, quantified graphic of the chart electric by demand capacity, statistical estimations of the electric demands.
Введение. Реактивная энергия, передаваемая по электрическим сетям, необходима для создания условий работы электроустановок (электрических двигателей, трансформаторов и др.). Передача ее сопровождается дополнительным нагревом токоведущих частей сетевых электроустановок, а значит, и дополнительными потерями активной энергии и напряжения. Снижение последних, наряду с другими техническими мерами, достигается при компенсации реактивной мощности (КРМ). Процедура КРМ применительно к действующим электрическим сетям (ДЭС) включает в себя осуществление целевого управления режимом работы электроустановок, генерирующих реактивную энергию, и режимом работы приемников электроэнергии (одиночных, группы). Критерием эффективности управления служит достижение рациональных значений зависимых параметров установившегося режима работы сети, в том числе снижение потерь активной энергии и напряжения в ДЭС.
Изложение основного материала. Практика показывает, что электрические нагрузки по активной и реактивной мощностям в ДЭС динамичны и недетерминированы, что значительно осложняет решение задач КРМ. В данной работе это продемонстрировано на примере оценивания энергетического состояния района действующих электрических сетей предприятия «Черниговское Химволокно» с вводными фидерами 21 и 32 распределительной подстанции РП2. В качестве исходных параметров режима работы сети послужили получасовые нагрузки по активной и реактивной мощностям за каждые сутки марта месяца 2007 календарного года. Общее количество получасовых нагрузок по каждой составляющей равно 1448 единицам. Ниже приведена структурированная в табл. 1-5 информация, отображающая режим работы оцениваемой сети.
В графах 3, 4, 5, 6, 7 табл. 1 представлены частичные массивы получасовых электрических нагрузок по реактивной мощности по состоянию на 1, 4, 5, 15, 31 сутки марта месяца (всего 5 суток). Выбор этих массивов сделан из целесообразности демонстрации предельных оценок электрических нагрузок сети (максимум и минимум), приходящихся на март месяц. В графах 8 и 9 табл. 1 представлены статистические оценки получасовых нагрузок, соответствующие одним и тем же временным получасовым интервалам (графа 2) в течение марта месяца. В графе 1 представлена сквозная нумерация временных интервалов, соответствующих реальным интервалам времени суток, приведенным в графе 2. В качестве статистических оценок нагрузок по реактивной мощности взяты среднеарифметические значения получасовых нагрузок (оценки математических ожиданий МмР) и среднеквадратические отклонения от них (σмР) [1].
Таблица 1
Получасовые электрические нагрузки по реактивной мощности и их месячные статистические оценки
|
Номер временного интервала |
Реальные интервалы времени |
Получасовые нагрузки по реактивной |
МмР |
σмР |
||||
|
|
|
01.03.07 |
04.03.07 |
05.03.07 |
15.03.07 |
31.03.07 |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1 |
23.30-00.00 |
820 |
588 |
808 |
428 |
280 |
668,1 |
198,3 |
|
2 |
00.00-00.30 |
816 |
628 |
800 |
456 |
284 |
670,3 |
199,8 |
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
8 |
03.00-03.30 |
820 |
564 |
772 |
228 |
248 |
631,1 |
202,4 |
|
9 |
03.30-04.00 |
760 |
592 |
704 |
184 |
152 |
577,7 |
198,4 |
|
10 |
04.00-04.30 |
716 |
524 |
572 |
68 |
36 |
461,4 |
212,4 |
|
11 |
04.30-05.00 |
588 |
408 |
488 |
116 |
40 |
447,9 |
203,4 |
|
12 |
05.00-05.30 |
680 |
432 |
512 |
64 |
44 |
479,5 |
215,4 |
|
13 |
05.30-06.00 |
1024 |
512 |
632 |
132 |
116 |
591,1 |
248,7 |
|
14 |
06.00-06.30 |
1428 |
640 |
768 |
188 |
228 |
779,8 |
280,0 |
|
15 |
06.30-07.00 |
1392 |
736 |
836 |
272 |
432 |
827,9 |
267,8 |
|
16 |
07.00-07.30 |
1464 |
748 |
848 |
320 |
392 |
846,8 |
274,9 |
|
17 |
07.30-08.00 |
1552 |
756 |
864 |
344 |
436 |
889,4 |
273,2 |
|
18 |
08.00-08.30 |
|||||||