Підвищення коефіцієнта корисної дії нафтопромислової розподільної електричної мережі
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9868-2019-2(32)-79-87Ключові слова:
електрична мережа, передача електроенергії, втрати потужності, коефіцієнт корисної діїАнотація
Розглянуто питання підвищення ефективності передачі електроенергії споживачам за різного характеру їх навантаження. Проаналізована залежність коефіцієнта корисної дії (ККД) електричної мережі нафтопромислу, що складається з лінії живлення і знижувального трансформатора, від повної потужності навантаження за різних співвідношень між активною і реактивною складовими потужності, й визначено умови, за яких можна забезпечити максимальну ефективність електропередачі. Показано на прикладах, що ККД електропередачі залежить не тільки від активного навантаження, але й значною мірою від її реактивного навантаження. За наявності сталого реактивного навантаження та збільшення активного навантаження збільшується повна потужність і ККД електропередачі знижується, причому у режимі малих навантажень графік зміни ККД електропередачі наближається до параболічної форми, так як зменшується вплив активного навантаження на величину втрат активної потужності, і їх величина буде залежати, в основному, від реактивного навантаження, яке залишається незмінним. ККД досягає максимального значення за умови рівності активної та реактивної складових потужності. У разі іншого співвідношення між ними ККД знижується. За одночасного збільшення активного й реактивного навантажень та сталого значення коефіцієнта потужності ККД електропередачі суттєво знижується через збільшення втрат. За сталого активного навантаження та збільшення реактивного ККД електропередачі знижується, оскільки при збільшенні реактивного навантаження збільшуються втрати активної потужності, тоді як активна потужність залишається незмінною. Другою умовою, за якої ККД лінії буде максимальним, є повна компенсація реактивного навантаження. Тому з метою підвищення ефективності електропередачі потрібно здійснювати компенсацію реактивної потужності, що дозволяє зменшити втрати електроенергії та видатки на її оплату й покращити якість електроенергії. Запропоновано також інші способи підвищення ККД електропередачі шляхом регулювання рівня напруги в центрі живлення, зменшення еквівалентного опору проводів лінії, оптимального завантаження трансформаторів знижувальних підстанцій та забезпечення економічних режимів їх роботи.
Завантаження
Посилання
Reduction of Technical and Non-Technical Losses in Distribution Networks. CIRED Working Group CC-2015-2 on losses reduction. Final report. 20 .11.2017.
Zhelezko Yu.S. Losses of Electricity. Reactive power Electricity Quality: A Manual for Practical Calculations. Moscow: ENAS, 2014. 456 p.
Burbelo M. Ya. Mathematical problems of electric power engineering. Mathematical modeling of power supply systems: teach. manual. Vinnytsia: VNTU, 2016. 185 р.
Tsyplenkov DV, Krasovsky P. Yu. Methods and means of reducing the technical losses of electricity in the elements of power supply systems. Electrical engineering and power engineering. 2015. No. 1. P.77-82.
Romanyuk Yu.F., Kolomoytsev K.V. Improvement of the economic efficiency of the transformers of downstream substations of the oil and gas industry enterprises. Oil and Gas Power Engineering. 2014. No. 2 (22). P. 71-78.
Romanyuk Yu. F., Solomchak O. V. Optimization of voltage levels in electric networks in order to reduce power and energy losses in transformers. Promelektro. 2014, No. 6 (90). P. 45-48.
Romanyuk Yu.F., Fedoriv M.Ya., Terletskyy Yu.O. Optimization of operating modes of transformers of downstream substations of oil-field networks. Oil and Gas Power Engineering. 2014. No. 2 (22). P. 63-72.
Romaniuk Y. F., Solomchak O.V. Appli-cation of the method of lagrange's undetermined multipliers in determination of optimal reactive power compensation. The current stage of development of scientific and technological progress' 2019. SWorld – March. 2019. URL: https://www.sworld.com.ua/index.php/ru/ge7-5/31224-ge7-030.
Khomenko I.V., Piskuryov M.F., Stasyuk I.V. On the issue of compensation of reactive power in electric systems. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Sir Problems of perfection of electric machines and apparatuses. Theory and practice. Zb. sciences works. Kharkiv: NTU "KhPI", 2018. No. 32 (1308). P. 71-76.
Demov O. D., Nikitenko Yu. V., Kono-plyts'kyy VA Influence of compensating installations of industrial consumers on reduction of losses in electric networks of energy supplying companies. Bulletin of the Vinnitsa Polytechnic Institute. 2015. No 6. P. 125-128.