Компенсация ёмкостных нагрузок активными фильтрами
Active filters for capacitive reactive power compensation
Энергетики обычно воспринимают ёмкостную нагрузку как благо, помогающее поддерживать приемлемый cos φ в электроустановке. Вместе с тем, преобладающая ёмкостная нагрузка создаёт свои проблемы.
Характерный пример - объекты с протяжёнными кабельными линиями. Это могут быть вдольтрассовые линии электропередачи трубопроводных систем, сети берегового питания платформ на шельфе, ветропарки и др. Ёмкостная нагрузка на таких присоединениях может достигать нескольких Мвар и создавать большие токи.
При автономном электроснабжении реактивная мощность ёмкостного характера в цепях нагрузки опасна для электростанции. Если её величина превышает 15-20% от установленной мощности генератора, возникают риски срабатывания защиты и прекращения электроснабжения.
Перетоки реактивный мощности также могут возникать при параллельном включении генераторов из-за некорректной настройки регуляторов систем возбуждения. Работающий с перевозбуждением генератор формирует излишек реактивный мощности, который потребляется «соседним» генератором с недовозбуждением. Последний при этом нагружается реактивной мощностью ёмкостного характера и может быть отключен защитой с небольшой выдержкой времени.
Просто спросить...?
Пример перетоков реактивной мощности в процессе перевода нагрузки с ЭСН2, (+) 700 квар, на ЭСН7 (-) 150 квар
Активные фильтры отлично справляются с задачей компенсации реактивной мощности ёмкостного характера, а также при её изменении с индуктивной на ёмкостную и наоборот. Во всех случаях активные фильтры уверенно поддерживают cos φ на заданном уровне.
Активный фильтр компенсирует реактивную мощность, изменяющуюся по величине и по знаку (с индуктивной на ёмкостную и обратно)
Смотреть это видео на Rutube или Дзен
Приведенное ниже видео демонстрирует работу активных фильтров АДФ-У на одном из объектов при компенсации реактивной мощности до 1200 квар ёмкостного характера в условиях автономного электроснабжения.
Активные фильтры АДФ-У. Компенсация ёмкостных токов кабелей
Смотреть это видео на Rutube или Дзен
Ёмкостная нагрузка на объекте создается вдольтрассовой линией напряжением 10 кВ на протяженном участке газотранспортной системы. Величина генерируемой реактивной мощности достигает (-) 1,1 Мвар и более.
Компрессорная станция с сетью трубопроводов и вдольтрассовыми кабельными линиями | Ёмкостная нагрузка вдольтрассовой кабельной линии по приборам в ЗРУ-10 кВ достигает (-) 1,1 Мвар |
На электроагрегатах Cummins электростанции собственных нужд объекта применена защита по «обратной» реактивной мощности с уставкой kvar Threshold 15%.
Электроагрегаты Cummins электростанции собственных нужд | Защита по «обратной» реактивной мощности kvar Threshold = 15% |
Это приводит к тому, что с переходом в режим электроснабжения «Автономный» генератор отключается защитой.
Активные фильтры, установленные на объекте, компенсируют реактивную мощность ёмкостного характера до нуля. Это устраняет причину отключения генераторов и снижает риски нештатной работы электроустановок.
Силовой блок (1200 квар) системы компенсации реактивной мощности ёмкостного характера
Высокое быстродействие активных фильтров обеспечивает уверенную компенсацию реактивной мощности во всех режимах, в том числе при переключениях на вдольтрассовых линиях, при переходах их режима «Параллельный» а режим «Автономный» и др.
Пример работы системы компенсации реактивной мощности ёмкостного характера с нагрузкой (-) 1029 квар
Предложения Инженерного центра «АРТ»
Полный комплекс работ по созданию систем компенсации высших гармоник и реактивной мощности в электроустановках до и выше 1000 В (низкого и среднего напряжения).