ПОНЯТИЕ О РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И ЕЁ КОМПЕНСАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Югорский государственный университет»
Кафедра «Энергетика»
Допускается к защите
Зав. кафедрой _________________
д.т.н., профессор В.З. Ковалёв
«_____»________________2015 г
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ
По направлению 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника»
НА ТЕМУ: КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ГОРОДСКИХ СЕТЯХ ПРИ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОЙ НАГРУЗКЕ
Студента …………….
Консультанты: Научный руководитель:
Нормоконтроль _____________ В.З. Ковалёв
_______________А.Г. Щербаков подпись
подпись
Ханты-Мансийск 2015
Техническое задание
Тема: Компенсация реактивной мощности в городских сетях при коммунально-бытовой нагрузке
Основные задачи для выполнения выпускной квалификационной работы:
1. Определить физический смысл реактивной мощности и принцип её компенсации;
2. Выявить основных потребителей реактивной мощности в городских сетях при коммунально-бытовой нагрузке;
3. Рассмотреть основные причины компенсации реактивной мощности и её способы;
4. Рассмотреть источники компенсации реактивной мощности и определить наиболее эффективное оборудование в условиях резко изменяющейся нагрузки бытовых потребителей;
|
|
5. Рассмотреть численные методы как способ оптимального определения мощности компенсирующих установок;
6. Определить мощности и места установки компенсирующих устройств в рамках тестовой схемы с учётом срока окупаемости.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ. 5
1. ПОНЯТИЕ О РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И ЕЁ КОМПЕНСАЦИИ.. 7
1.1 Электрическая цепь с индуктивным элементом. 7
1.2. Электрическая цепь с ёмкостным элементом. 11
1.3 Активное сопротивление в цепи переменного напряжения. 13
1.4 Эквивалентная схема электроприёмника. 15
1.5 Принцип компенсации реактивной мощности. 20
2. ПОТРЕБИТЕЛИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ПРИ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОЙ НАГРУЗКИ.. 24
2.1 Силовые трансформаторы 10/0,4кВ.. 24
2.2 Освещение. 29
2.3 Бытовые приборы.. 31
3. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ.. 34
3.1 Причины компенсации реактивной мощности. 34
3.2 Поперечная компенсация реактивной мощности. 39
3.2.1. Схема замещения и векторная диаграмма установки поперечной компенсации. 39
3.2.2. Влияние поперечной компенсации. 42
3.3 Продольная компенсация реактивной мощности. 46
3.3.1 Схемы замещения и векторные диаграммы.. 46
3.3.2. Влияние продольной компенсации. 50
4. ИСТОЧНИКИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ.. 54
|
|
4.1. Конденсаторные батареи. 54
4.1.1. Общие сведения о конденсаторах. 54
4.1.2. Регулируемые и нерегулируемые конденсаторные батарей. 57
4.2 Тиристорные компенсаторы на основе конденсаторных батарей. 63
4.3. Маркировка, технические характеристики и стоимость конденсаторных установок. 66
5. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТАНОВОК В ГОРОДСКИХ СЕТЯХ.. 73
5.1 Постановка задачи. 73
5.2 Численные методы.. 74
5.2.1 Градиентный метод с постоянным шагом. 74
5.2.2. Метод покоординатного спуска. 76
5.2.3. Метод скорейшего «спуска». 77
5.2.4. Метод множителей Лагранжа. 79
5.3 Применение численных методов. 81
5.4 Технико-экономическое обоснование применения компенсирующих установок 87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 105
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 108
ВВЕДЕНИЕ
С начала XX века основным «локомотивом» развития человеческой цивилизации является электрическая энергия. И по мере того, как всё бо́льшие земли подвергаются урбанизации, так и распространение электрических сетей увеличивается с каждым годом. Рост городов способствует увеличению количества линий электропередач, трансформаторных подстанций. Для комфортного проживания в городских условиях требуется всё бо́льшее количество электроэнергии. Но ввиду того, что многие используемые бытовые приборы в своей структуре имеют полупроводниковые элементы, возрастает потребность в реактивной мощности, которая по ряду причин отрицательно сказывается на энергосистеме.
|
|
Актуальность данной темы заключается в том, чтобы посредством компенсации реактивной мощности минимизировать её пагубное влияние на электрическую сеть.
В рамках данной работы будут решены следующие поставленные задачи:
1. Определение физического смысла реактивной мощности и принцип её компенсации;
2. Выявление основных потребителей реактивной мощности в городских сетях при коммунально-бытовой нагрузке;
3. Рассмотрение основных причин компенсации реактивной мощности и её способы;
4. Рассмотрение источников компенсации реактивной мощности и определение наиболее эффективного оборудования в условиях резко изменяющейся нагрузки бытовых потребителей;
5. Рассмотрение численных методов как способа оптимального определения мощности компенсирующих установок;
6. Определение мощности и места установки компенсирующих устройств в рамках тестовой схемы с учётом срока окупаемости.
ПОНЯТИЕ О РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И ЕЁ КОМПЕНСАЦИИ
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 189; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!