Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Аналіз та розрахунок допустимого навантаження синхронного компенсатора на базі турбогенератора до 160 МВт з виробленим ресурсом

Тип роботи: 
Бакалаврська робота
К-сть сторінок: 
62
Мова: 
Українська
Оцінка: 
Вступ
 
Електроенергія, як особливий вид продукції, має певні характеристики, що дозволяють судити про її придатність у різних виробничих процесах. Сукупність таких характеристик, при яких приймачі електроенергії здатні виконувати закладені в них функції, об'єднані під загальним поняттям якості електроенергії.
В останні роки підвищенню якості електроенергії приділяють велику увагу, тому що якість електроенергії може суттєво впливати на витрату електроенергії, надійність систем електропостачання, технологічний процес виробництва.
Компенсація реактивної потужності на великих промислових підприємствах приводить до розвантаження підключених мереж живлення від значних перетікань реактивної потужності, що суттєво знижує втрати напруги й поліпшує якість електроенергії в розподільних мережах. У якості пристроїв, що компенсують, доцільно використовувати конденсаторні батареї, які є найбільш економічним джерелом реактивної потужності. Однак їх застосування на цілому ряді підприємств є досить проблематичним внаслідок високого вмісту вищих гармонік.
Доцільно розглянути можливість компенсації реактивної потужності за допомогою переводу турбогенератора у режим синхронного компенсатора. Враховуючи досвід вітчизняних і зарубіжних фірм в компенсації реактивної потужності розглянути можливість переймання передового досвіду, та розрахувати можливість роботи турбогенератора ТГВ-200Д в якості синхронного компенсатора. Також необхідно врахувати можливість переводу турбогенераторів, які виводяться з експлуатації та можливі конструктивні зміни в самому турбогенераторі. Необхідно провести аналіз і вирахувати найбільш прийнятний варіант по переводу турбогенератора у синхронний компенсатор.
Актуальність теми: проблема компенсації реактивної енергії (КРЕ) завжди займала важливе місце в загальному комплексі питань підвищення ефективності передачі, розподілу і споживання електричної енергії. Раціональна компенсація реактивної енергії передбачає економію грошових і матеріальних ресурсів, призводить до зниження втрат активної потужності із-за перетікань реактивної енергії, забезпечує належну якість електроенергії, що споживається, за рахунок регулювання і стабілізації рівня напруги в електромережах.
Мета і задачі дослідження: метою дослідження є аналіз доцільності використання турбогенератора в режимі синхронного компенсатора. Задачі дослідження: 1) Розрахунок можливостей роботи турбогенератора у режимі синхронного компенсатора; 2) Розрахунок можливостей маневреності турбогенераторів в розширені меж стійкого споживання реактивної потужності.
Об’єктом дослідження є КРЕ в системі.
Предметом дослідження є аналіз та розрахунок допустимого навантаження синхронного компенсатора на базі турбогенератора до 160 МВт з виробленим ресурсом.
 
Розділ 1. Сучасні проблеми споживання та генерації реактивної потужності в енергосистемі України
 
1.1 Джерела і споживачі реактивної потужності в енергосистемі (синхронні генератори, асинхронізований турбогенератор, шунтуючі 
 
Проблема компенсації реактивної потужності виникла одночасно з практичним використанням змінного струму. Компенсація реактивної потужності є найдешевшим і ефективним засобом підвищення техніко-економічних показників електропостачання, який зменшує всі види втрат електроенергії.
Реактивний струм додатково навантажує лінії електропередачі, що призводить до збільшення перерізів проводів і кабелів і відповідно до збільшення капітальних витрат на зовнішні і внутрішньо майданчикові мережі. Реактивна потужність разом з активною потужністю враховується постачальником електроенергії, а отже, підлягає оплаті по тарифах, що діють, тому складає значну частину рахунку за електроенергію.
Найбільш дієвим і ефективним способом зниження споживаної з мережі реактивної потужності є застосування установок компенсації реактивній потужності (конденсаторних батарей, синхронних генераторів і синхронних компенсаторів). За рахунок приєднання до мережі компенсуючого пристрою КП зменшуються втрати потужності і напруги. На практиці коефіцієнт потужності після компенсації знаходиться в межах від 0,93 до 0,99.
Відносну ефективність зменшення реактивного навантаження в тому чи іншому пункті електричної мережі можна оцінити за допомогою так називаного економічного еквівалента реактивної потужності. Економічний еквівалент чисельно дорівнює зменшенню втрат активної потужності в мережах при зменшенні реактивного навантаження на 1 кВАр.
Основним джерелом реактивної потужності (РП) є синхронні генератори електростанцій. Передавання РП з енергосистеми до споживачів не є раціональним, оскільки виникають додаткові втрати активної потужності у всіх елементах систем електропостачання, обумовлені завантаженням РП, та додаткові втрати в живлячих мережах. Щоб знизити ці втрати, необхідно біля споживачів встановлювати додаткові джерела РП, основними серед яких є конденсатори.
Асинхронізовані турбогенератори і шунтуючі реактори також використовуються як джерела компенсації реактивної потужності.
Асинхронізовані турбогенератори (АСТГ) мають розширені можливості з регулювання реактивної потужності в широких межах як в синхронних, так і асинхронних режимах.
В аснихронізованому турбогенераторі суттєво розширений регулювальний діапазон, забезпечені статична та динамічна стійкість, висока надійність та живучість електростанції в аварійних режимах. Застосування цієї машини зменшує відмови паралельно працюючих синхронних турбогенераторів, знижує потребу в аварійному резерві та пошкоджуваність сіткового обладнання при нормалізації рівнів напруг. Передбачено збільшення міжремонтних інтервалів для генеруючого, сіткового та комутуючого обладнання ТЕС та АЕС, зниження кількості відключень енергоблоків, надійне електропостачання, ефективність генерування та передачі електроенергії. Вперше у світовій практиці асинхронізований турбогенератор був введений в експлуатацію на Бурштинській ТЕС у 1985 році.
Застосування асинхронізованого турбогенератора дозволяє підвищити стабільність роботи енергоблоку і станції в цілому за рахунок відповідного керування збудженням, нормалізувати напругу на шинах станції при появі надлишків реактивної потужності у мережі шляхом переведення АСТГ в режим споживання, знизити технологічні втрати від перетікання надлишкової реактивної потужності за рахунок її компенсації, а також можливості відключення шунтуючого реактора в період максимального навантаження ЛЕП, здійснювати повільне регулювання реактивної потужності в широкому діапазоні (від 40% в режимі видачі до 90% при глибокому споживанні) за умов високої стійкості роботи енергоблоку .
Шунтуючі реактори використовуються для компенсації ємнісної реактивної потужності, що генерується протяжними слабонагруженнимі
Фото Капча