Передача, распределение и накопление электроэнергии

Усиление негативов переходных процессов распределительной сети в энергосистеме объекта

28 сентября 2023 г. в 11:52

Нетиповые и типичные переходные процессы, «наследуемые» Абонентской энергосистемой из распределительной сети. Усиление негативов переходных процессов распределительной сети в энергосистеме объекта.

Если рассматривать негативные изменения основных параметров качества электроэнергии, которыми «делится» со своими Абонентами электросетевая компания, то трансмиссия перенапряжения и бросков тока на грани критических значений происходит из-за:

  • нетиповых (условно) переходных процессов - удары молнии, феррорезонанс трансформаторов, короткие замыкания в четырехпроводных системах с заземленной нейтралью, сбои в системах АСУ;
  • типичных переходных процессов – коммутация (в том числе при наращивании мощности) конденсаторов, батарей, установок повышения коэффициента мощности среднего напряжения, включение понижающих трансформаторов, эмиссия (в распределительной сети) и/или трансмиссия (из других сетей) гармонических возмущений.

Справка: при включении трансформатора возникают пусковые токи, богатые гармоническими составляющими низшего порядка, причем вторая, третья и четвертая гармоники выделяются значительными амплитудами и могут стать причиной резонансных явлений в силовой сети, как электросетевой компании, так и Абонента. Возмущения могут продолжаться в течение периода продолжительностью до 1 с (в зависимости от мощности трансформатора), но проходят самостоятельно, что отличает этот переходной процесс от гармоник нелинейной нагрузки, которые присутствуют в силовой сети постоянно (пока генерируются нагрузкой) или, по крайней мере, в течение нескольких секунд.

Усиление негативов переходных процессов распределительной сети в энергосистеме объекта

Как бы это не казалось парадоксальным, но и теоретически, и de facto главным ответственным за усиление негативов переходных процессов распределительной сети в энергосистеме объекта остается мощная емкостная нагрузка. Т.е. те же конденсаторы, конденсаторные батареи, установки коррекции коэффициента мощности, используемые для нивелирования перетоков реактивной энергии, из-за резонансных явлений могут увеличивать амплитуду перенапряжений и бросков тока и, одновременно, подвергаются повышенному риску выхода из строя, аварийных отключений, внеплановых ремонтов и т.д. Причем, чем «выше» по силовой сети интегрированы УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ, тем больше эффект усиления негативов переходных процессов, «передаваемых» из распределительной в абонентскую энергосистему. Так, например:

  • при централизованной компенсации реактивной мощности (а также групповой в случае подключения группы оборудования промышленного объекта к подстанции энергосетевой компании) при включении (или наращивании мощности) понижающего трансформатора пусковой ток имеет широкий спектр гармонических составляющих и, если система имеет параллельный резонанс вблизи одной из гармонических частот, возникает состояние перенапряжения.

Причем после начального переходного процесса напряжение снова возрастает почти до 150 процентов от номинального значения на протяжении многих циклов и это в основном обусловлено резонансом третьей гармоники в цепи индуктивность (понижающий трансформатор ТП распределительной компании) – емкость (конденсаторная установка централизованной компенсации реактивной мощности в силовой сети объекта).

<i>Рис. Эквивалентная схема цепи индуктивность (понижающий трансформатор ТП распределительной компании) – емкость (конденсаторная установка централизованной компенсации реактивной мощности в силовой сети объекта).</i>
Рис. Эквивалентная схема цепи индуктивность (понижающий трансформатор ТП распределительной компании) – емкость (конденсаторная установка централизованной компенсации реактивной мощности в силовой сети объекта).
<i>Рис. Перенапряжение, вызванное резонансом третьей гармоники в колебательном контуре понижающий трансформатор – УКРМ (УКРМТ).</i>
Рис. Перенапряжение, вызванное резонансом третьей гармоники в колебательном контуре понижающий трансформатор – УКРМ (УКРМТ).
  • при централизованной или групповой (редко индивидуальной) компенсации реактивной мощности амплитуда перенапряжения от коммутации аналогичных устройств в распределительной сети может быть увеличена до критических значений, вызывающих сбой автоматики, аварийную ситуацию, выход из строя конденсаторов, чувствительного электронного оборудования и пр.

Например, если при переключении конденсаторных батарей, установок среднего напряжения всегда существует кратковременный переходный процесс, которому характерно перенапряжение не выше 2,0 Un в первичной распределительной системе, то УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ на стороне нагрузки (в энергосистеме объекта) могут увеличивать напряжение в силовой сети Абонента до интервала от 3,0 до 4,0 от его номинального значения, что по факту является критическим для всех типов потребительского оборудования.

<i>Рис. Эквивалентная схема и объяснение увеличения перенапряжения при коммутации УКРМ среднего напряжения в абонентской силовой сети.</i>
Рис. Эквивалентная схема и объяснение увеличения перенапряжения при коммутации УКРМ среднего напряжения в абонентской силовой сети.

Наиболее популярным сегодня способом ограничения негативов «наследуемого» из распределительной сети переходного процесса является преобразование установок коррекции коэффициента мощности конечного пользователя в пассивные фильтры гармоник. Последовательный контур из индуктивности и конденсаторных батарей коррекции коэффициента мощности снижает переходное напряжение на шине абонента до приемлемого уровня, а заодно решает проблему трансмиссии гармоник из распределительной сети, основные проблемы которой будут рассмотрены в следующем материале цикла.

Источник: Завод конденсаторных установок «МИРКОН»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

Завод конденсаторных установок «МИРКОН» осуществляет полный цикл мероприятий по вопросам компенсации реактивной мощности.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Комплектные трансформаторные подстанции КТП от производителя

Трансформаторная подстанция — электроустановка, предназначенная для приема, преобразования напряжения в сети переменного тока и распределения электроэнергии в системах электроснабжения потребителей сельских, поселковых, городских, промышленных объектов. Состоит из силовых трансформаторов, распределительного устройства, устройства автоматического управления и защиты, а также вспомогательных сооружений. Изготовление по опросным листам. КТП-25-1000кВА в металлическом корпусе. Подстанции сельского типа,столбовые, мачтовые; высоковольтный пункт коммерческого учета.Низкие цены от производителя, быстрые сроки .
Сирица Сергей · ООО "Электромонтаж" · 6 февраля · Россия · Ростовская обл
Комплектные трансформаторные подстанции КТП от производителя

ПРОДАМ: Проходные КТП/П 100÷1000 кВА

Подстанции трансформаторные комплектные контейнерные проходные (далее КТПП) предназначены для приема, преобразования и распределения электрической энергии трехфазного тока частотой 50 Гц в системах с заземленной нейтралью трансформатора на стороне низкого напряжения и применяются для электроснабжения городских потребителей, отдельных населенных пунктов и промышленных объектов. Варианты исполнения — Исполнение вводов ВН: воздушные или кабельные. — Исполнение выводов НН: воздушные, кабельные, воздушно-кабельные. Виды защит и блокировок: — от междуфазных коротких замыканий и однофазных замыканий на землю; — от атмосферных перенапряжений; — от перегрузки и коротких замыканий линий 0,4кВ; — от коротких замыканий цепей освещения; — КТПП имеет необходимые электрические и механические блокировки. Условия эксплуатации и транспортирования: — на открытом воздухе при температуре окружающей среды от — 45 до + 40 гр.С; — высота установки над уровнем моря — не более 1000 м; — климатическое исполнение У, категория размещения 1 по ГОСТ 15150; — окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли в концентрациях, снижающих параметры подстанции; — транспортирование КТПП осуществляется в транспортном положении автомобильным или железнодорожным транспортом (полувагон, платформа). КТПП обеспечивает учет электроэнергии. По требованию Заказчика возможна установка счетчиков любой модификации. В КТПП имеется внутреннее освещение и фидер уличного освещения, которое может работать в ручном или автоматическом режиме. По требованию Заказчика возможна установка автоматических выключателей любого производителя. Корпус подстанции выполнен из стали толщиной 2 мм, покраска осуществляется порошковыми эмалями.
Власов Руслан · ЭЛЕКТРОЩИТ · 17 февраля · Россия · Московская обл
Проходные КТП/П 100÷1000 кВА

ПРОДАМ: Стабилизаторы напряжения Энергия Hybrid СНВТ

Стабилизатор Напряжения Высокой Точности СНВТ ЭНЕРГИЯ HYBRID предназначен для стабилизации переменного напряжения в сети электроснабжения для потребителей общепромышленного, бытового и аналогичного назначения. Изделие относится к классу автотрансформаторных стабилизаторов со смешанным релейно-сервоприводным регулированием с помощью электромеханических реле и сервомотора. Изделие соответствует требованиям российских и международных стандартов. Технические условия и нормативная база на изделие устанавливаются стандартом предприятия SCT/008-2009. Диапазон входного напряжения определяется с учетом зависимости выходного напряжения от входного в соответствии с требованиями пользователя к величине выходного напряжения. Общая полная мощность подключаемых к выходной цепи стабилизатора потребителей электроэнергии определяется с учетом зависимости максимальной полной выходной мощности от входного напряжения. Динамика и амплитуда флуктуаций входного напряжения электросети во времени должны соответствовать величине скорости регулирования выходного напряжения стабилизатора. Внимание! Подключение изделия может производиться только квалифицированным персоналом, имеющим допуск на работу с электрическим оборудованием до 1000 В. Подключение алюминиевых проводников производится только с использованием специальных кабельных наконечников или после нанесения на предварительно зачищенный от оксидной пленки проводник проводящей противокоррозионной смазки типа «СУПЕРКОНТ» или аналогичной. Внимание! Использование стабилизатора в производственных средах с повышенной опасностью категорически запрещено. Преимущества -Диапазон регулировки: по точности 105-265В, по защите 100-280В. -Усиленная конструкция щеточного узла. -Увеличенная скорость стабилизации. -Плавность работы. -Низкий уровень шума. -Совместимость с любыми типами лампочек. -Высокая пожароустойчивость. -Широкий модельный ряд. -Высокий КПД — не менее 98%. -Система аварийного отключения. -Функция термозащиты. -Высокое качество...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · 19 февраля · Россия · Московская обл
Стабилизаторы напряжения Энергия Hybrid СНВТ

ПРОДАМ: Стабилизаторы напряжения Энергия АСН

Предлагаем Вашему вниманию стабилизаторы напряжения Энергия АСН. Релейный однофазный стабилизатор напряжения переменного тока предназначен для стабилизации переменного напряжения в сети электроснабжения для потребителей бытового и аналогичного назначения. Изделие относится к классу автотрансформаторных стабилизаторов со ступенчатым регулированием напряжения путем переключения отводов силового автотрансформатора с помощью электромеханических силовых реле, таким образом стабилизаторы Энергия АСН регулируют напряжение по релейному принципу. Он обладает такими несомненными достоинствами как компактность и расширенный модельный ряд. Стабилизатор оснащен микропроцессором, обеспечивающим скорость переключения реле в 2–4 раза быстрее других стабилизаторов релейного типа. Блок самотестирования и интеллектуальная программируемая защита значительно повышают надёжность и продлевают срок службы стабилизатора. Мощность стабилизаторов ЭНЕРГИЯ АСН достигает 20 кВа, при этом даже модели большой мощности легко размещаются на небольшом пространстве. Выходное напряжение стабилизатора автоматически поддерживается в диапазоне величин от 207В до 233В, что соответствует требованиям на предельно допустимые значения отклонения напряжения электропитания по ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения». Внимание! Подключение изделия может производиться только квалифицированным персоналом, имеющим третью группу электробезопасности с допуском до 1000В. Подключение алюминиевых проводников производится только с использованием специальных кабельных наконечников или после нанесения на предварительно зачищенный проводник специальной электропроводной противокоррозионной смазки. С периодичностью 6-8 недель после установки производить проверку надежности затягивания и дополнительное протягивание, при необходимости, всех электрических резьбовых зажимов внешних подключений. Комплексные техническое обслуживание и ремонт должны производиться квалифицированным...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · 19 февраля · Россия · Московская обл
Стабилизаторы напряжения Энергия АСН

ПРОДАМ: Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) до 35 кВ

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП или подстанция) предназначены для приема, преобразования и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц в сетях с изолированной нейтралью. Подстанции применяются в системах электроснабжения промышленных предприятий, на объектах газовой и нефтяной промышленности по добыче, транспортированию и переработке нефти и природного газа, на объектах сельского и городского хозяйства. Условия эксплуатации: – Высота установки над уровнем моря до 1000 м; – Климатическое исполнение У1, УХЛ1, ХЛ1 по ГОСТ 15150-69; – Тип атмосферы II – промышленная, по 15150-69; – Устойчивость к сейсмическим воздействиям интенсивностью до 9 баллов по шкале МSК; – Климатическое исполнение и категория размещения — У1, УХЛ1 (другие исполнения – по заказу). Состав КТП – устройство со стороны высшего напряжения (УВН); – силовые трансформаторы; – распределительное устройство со стороны низшего напряжения (РУНН). Конструктивные особенности КТП состоит из одного и более модулей, образующих после установки единую конструкцию, внутри которой смонтировано все необходимое оборудование. КТП поставляются в полностью собранном виде или отдельными блоками, упакованными для транспортировки и подготовленными для монтажа на объекте заказчика. Конструкция КТП постоянно совершенствуется, поэтому возможны изменения, улучшающие качество изделия, но не отраженные в данной технической информации.
Челнокова Мария · СПЕЦЭНЕРГО · 19 февраля · Россия · г Санкт-Петербург
Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) до 35 кВ
ООО «Копос Электро» — представительство чешской корпорации KOPOS KOLIN а.s. в Российской Федерации. Основным видом производства компании является электромонтажные изделия для кабельных систем. Количество изделий в серийных линейках продукции бренда KOPOS превышает 8 тысяч наименований.