Ekonomický charakter kompenzácie jalového výkonu

Pre technologické linky, oddelenia, dielne priemyselných podnikov sú reaktívne záťaže spravidla aktívnejšie. Spotreba jalového výkonu presahujúca ekonomické hodnoty vedie k zníženiu výkonu všetkých prvkov elektrických sietí, dodatočným stratám napätia a energie. Dôsledky toho:

• potreba zvýšiť výkon výkonových transformátorov, prierezy vodivých prvkov,

• zvýšenie ceny elektriny,

• zníženie jeho kvality, napäťovej úrovne a výkonu elektrifikovaných technologických liniek a iných elektrických zariadení.

V prevádzkových podmienkach sa na zníženie spotreby jalového výkonu uplatňuje celý rad technických opatrení: výmena asynchrónnych motorov s nízkym zaťažením za nižší výkon, obmedzenie chodu motora na voľnobeh, zváracie transformátory a pod. Takéto opatrenia zlepšujú prevádzku sietí, ale neposkytujú najhospodárnejšie spôsoby napájania a spotreby energie.To sa dosiahne použitím kompenzačných zariadení.

Pozrite si z predtým uverejnených na stránke: Ako zlepšiť účinník bez kompenzačných kondenzátorov

Aký je ekonomický zmysel kompenzácie jalového výkonu? Pri absencii kompenzačných zariadení je spotrebovaný jalový výkon Qm maximálny. Maximálne a spôsobené spotrebovaným jalovým výkonom straty energie, napätia, maximálne náklady Zp spôsobené potrebou kompenzovať tieto straty (viď obr. 1).

Ryža. 1. Zdôvodniť ekonomickú podstatu spotrebovanej hodnoty jalového výkonu

Pri inštalácii kompenzačného zariadenia sa znižuje spotreba jalového výkonu, čo si však vyžaduje náklady ZKU na nákup, inštaláciu, údržbu kompenzačného zariadenia. Zníženie energetických strát, zlepšenie kvality napätia nastáva počas celej životnosti kompenzačného zariadenia, preto pri hodnotení celkových celkových nákladov Z∑ = Зку + Зп vedú jednorazové náklady na inštaláciu kompenzačného zariadenia. na ročné, vynásobené štandardným faktorom účinnosti.

Pri určitej hodnote jalového výkonu Qe sa celkové náklady na Z∑ ukážu ako minimálne. Ekonomickú hodnotu Qeqap a (alebo) zodpovedajúcu spotrebu jalového výkonu určuje (nastavuje) organizácia zásobovania energiou. Pri spotrebe jalového výkonu Qe je zabezpečený ekonomický režim prevádzky energetických sietí.

Organizácia zásobovania energiou stimuluje dosiahnutie takéhoto režimu uplatňovaním zníženého poplatku za spotrebu jalového výkonu.

Kompenzácia jalového výkonu a kvalita napätia

Pri zvyšovaní zaťaženia dochádza k stratám napájacieho napätia v distribučných sieťach. Na ich kompenzáciu sa napätie v oblasti rozvodní, energetických centier podnikov pomocou transformátorov so záťažovými spínačmi automaticky zvyšuje a keď klesá, znižuje sa (regulácia protinapätia).

Počas obdobia stredného zaťaženia je úroveň napätia lineárne závislá od skutočného zaťaženia. Hlavným zaťažením priemyselných podnikov sú asynchrónne motory. Ich spotreba jalového výkonu prudko narastá so zvyšovaním napäťovej hladiny na ich svorkách.Preto sa regulácia napätia a napájacie a distribučné siete (transformátory so záťažovými spínačmi, stupňovité transformátory, iné technické prostriedky) s nedostatkom kompenzačných zariadení v spotrebiteľských sieťach (deficit jalového výkonu) nie sú účinné.

Pri spotrebe jalovej energie je to technicky prípustný limit (viac ako Qp), energetický systém nezodpovedá za kvalitu napätia. Organizácia zásobovania energiou zachováva počas najvyššej a najnižšej doby nabíjania inštalované napäťové úrovne uvedené v zmluve len pri splnení kompenzačných požiadaviek, t.j. pri výkonových kompenzačných zariadeniach v podnikových sieťach.

Používateľom nízkeho napätia v sieťach s prakticky homogénnou záťažou potrebnú kvalitu napätia zabezpečuje protiregulácia v strede výkonových záťaží a správne umiestnenie spínačov výkonových transformátorov komerčných rozvodní. V súlade so skutočným zaťažením sa odporúča štvrťročne kontrolovať a v prípade potreby upravovať polohu spínačov výkonových transformátorov. Všetky výpočty sa odporúčajú vtedy, keď by sa to malo robiť automatizovaným spôsobom. V sieťach s výraznou nehomogenitou zaťaženia sa kondenzátorové banky používajú nielen na kompenzáciu, ale aj na reguláciu napätia.