Первое практическое использование устройств компенсации реактивной мощности в энергопередающих сетях разного уровня напряжения было реализовано около 110 лет назад. В 1914 году вне исследовательских лабораторий были использованы шунтирующие конденсаторы, подключаемые в сеть последовательно с нагрузкой (H. Frank and S. Ivner «Thyristor-Controlled Shunt Compensation in Power Networks» ASEA Journal vol. 54 pp. 121-127 1981).
И лишь в 1932 году появились первые отечественные конденсаторы для компенсации потерь в электрических сетях. Эти конденсаторы выпускались небольшими партиями, они были статическими. На поток серийные конденсаторные батареи были поставлены в 1959 году. Параллельно с этим в СССР стали поступать конденсаторные установки VEM производства фирмы ФЭБ Штаркштром-Анлагенбау, ГДР. Установки, в отличие от отечественных статических, имели автоматический регулятор реактивной мощности. В СССР начали производиться установки, имеющие внутреннюю релейную автоматику, которая обеспечивала управление ступенями по току нагрузки и напряжению в сети. Такие установки применялись только на больших предприятиях.
Первый государственный стандарт СССР (рис.1) в этой области, несмотря на многолетние разработки, появился лишь в 1987 году. Это был ГОСТ 27389 – «Установки конденсаторные для компенсации реактивной мощности».
Для чего нужны устройства компенсации реактивной мощности? Причины и следствия
В постсоветские годы многие забыли и про качество электрической энергии, и про компенсацию реактивной мощности (КРМ). В мае 2005 года в Московской энергосистеме произошла масштабная авария. Она вызвала лавину напряжения и каскадное отключение 26 линий электропередач 220-110 кВ. Этот тревожный симптом всколыхнул весь электроэнергетический сектор страны. Наблюдая перебои в энергоснабжении и неграмотные действия дежурного персонала, специалисты убедились, что необходимо разработать регламентирующие нормативные документы участия потребителя в поддержании напряжения в распределительной сети за счет установки устройств компенсации реактивной мощности. Настало время вспомнить о КРМ!
Сегодня одной из главных задач обеспечения надежного функционирования энергосистемы России является соблюдение баланса реактивной мощности. В решении этой проблемы важнейшими инструментами служат компенсация реактивной мощности и совершенствование нормативно-правовой базы.
Следует различать подходы к управлению потоками реактивной мощности и управлению напряжением в разомкнутых распределительных электрических сетях 0,4-35 кВ и замкнутых сетях напряжением 110-750 кВ. В первом случае ставится задача оптимизации загрузки электрических сетей реактивной мощностью с целью минимизации потерь активной мощности и электроэнергии и обеспечения нормированных уровней напряжения в точках поставки электроэнергии. Чем ближе к точкам потребления электроэнергии будут устанавливаться компенсирующие устройства (рис.2), тем, как правило, выше их экономическая эффективность.
Эффективность применения УКРМ. Экономия на пальцах
В 2007 году в РФ требование к минимальному значению коэффициента реактивной мощности для точек присоединения потребителя к электрической сети 10(6)–0,4 кВ было значительно ужесточено и установлен сosф = 0,944 (tgф = 0,35) для сети 0,4 кВ и сosф = 0,93 (tgф = 0,4) для сети 6–20 кВ.
Рассмотрим укрупненную оценку технико-экономической эффективности компенсации реактивной мощности в распределительных электрических сетях 0,4 кВ для промышленных предприятий. Предприятие имеет нагрузку 200 кВт, в месяц при cosф = 0,7 (tgф = 1) потери электроэнергии (э/э) составляют приблизительно 104 021,1 кВт*час. После установки УКРМ в цепях 0,4 кВ cosф = 0,944 (tgф = 0,35) потери э/э составят приблизительно 73 897,8 кВт*час, экономия потерь составляет 30 123,3 кВт*час, при одноставочном тарифе 4,12 рублей за кВт*час стоимость потерь э/э составит 124 108,1 рублей.
Таким образом, применяя устройства компенсации реактивной мощности (рис.3), потребитель, помимо экономии средств, улучшает качество электроэнергии путем уменьшения потерь активной мощности, сохранения уровня напряжения в узлах и, самое главное – создает баланс реактивной мощности, тем самым выполняя одну из самых важных задач надежного функционирования электрических сетей РФ.
А компания ЭТМ, имея опыт в подборе и реализации оборудования устройств компенсации реактивной мощности, готова содействовать клиентам в выборе качественного производителя устройств компенсации реактивной мощности (УКРМ).
С ассортиментом типового оборудования вы можете познакомиться по ссылке.
Также ЭТМ сотрудничает с пулом авторизованных партнеров, которые специализируются на сборке щитового оборудования, готовых разработать и реализовать УКРМ под ваши требования.
