реактивна потужність

Збільшення попиту на електроенергію та потреба в відновлюваній енергії сприяють швидкому впровадженню джерел розподіленого генерування, серед яких сонячна енергетика займає провідне місце. Фотоелектричні системи перетворюють енергію сонячного світла на електричну, проте чутливість до змін погодних умов обмежує їх широке застосування без допоміжних систем енергозбереження. Однією з головних проблем під час експлуатації фотоелектричних панелей є змінний характер вихідної потужності, спричинений змінами інтенсивності сонячної радіації.

Зростаюче проникнення відновлюваних джерел енергії (ВДЕ), таких як сонячні та вітрові електростанції, у розподільну мережу середньої напруги створює значні занепокоєння щодо регулювання напруги на локальних підстанціях. Розуміння специфіки впливу роботи ВДЕ на явище та поширення коливань напруги в розподільній мережі є важливим для інженерних рішень у практиці проектування та експлуатації ВДЕ. У представленій статті описано алгоритм оцінки впливу ВДЕ на коливання напруги в мережі середньої напруги.

Широке застосування мереж класів напруги 330 та 750 кВ з приєднанням до них потужних блоків атомних та теплових електростанцій в енергосистемі України створює ряд проблем із забезпеченням нормального режиму. Поперечна ємність таких повітряних ліній доволі значна через що в мережі виникають значні обсяги надлишків реактивної потужності. Це явище проявляє себе особливо в години зниження навантаження в енергосистемі помітними відхиленнями рівнів напруг у вузлах генерування у бік зростання.

Існуючий стан енергосистеми України характеризується широким використанням ліній електропересилання з класами напруги 330 та 750 кВ. Зарядна потужність таких повітряних ліній доволі значна, що генерує в мережу значні обсяги реактивної поту- жності, які проявляють себе особливо в години зниження навантаження в енергосистемі помітними зростаннями рівнів напруг. Надлишки реактивної потужності впливають на режими роботи регуляторів збудження синхронних генераторів звуженням їх робочого діапазону.

Застосування мереж надвисокої напруги призводить до ряду проблем з компенсацією надлишкової реактивної потужності. Варіантом розв’язання таких проблем може бути застосування асинхронізованих генераторів, що мають ряд переваг перед традиційними синхронними генераторами. Ці переваги у значній мірі проявляють себе в умовах роботи генератора у мережах із надлишковою реактивною потужністю. Типовим прикладом такої мережі є мережа надвисокої напруги “Острова БуТЕС” та “Енергомоста   “Україна–ЄС”. В роботі наведено результати математичного моделювання режимів мережі “Енергомоста “Україна–ЄС”.

Помпові станції, які забезпечують переміщення рідини трубопровідним транспортом, є істотними споживачами електричної енергії. Перевитрати електроенергії внаслідок неоптимальних режимів роботи окремих потужних агрегатів чи неоптимальної кількості менш потужних агрегатів, які одночасно працюють, доволі значні й можуть суттєво впливати на загальне енергоспоживання. Перевитрати електроенергії на помпових станціях призводять також до відчутних її перевитрат в елементах електричних мереж.

Запропоновано спосіб узгодженого керування декількома силовими випрямля- чами технологічних установок систем електроспоживання для забезпечення динамічної компенсації реактивної потужності в електромережі живлення.

Запропоновано включити до складу базових принципів побудови інтелектуальних мікромереж для об’єктів цивільного призначення принцип розподіленої генерації реактивної потужності. Для його реалізації в пунктах прикінцевого розподілу електроенергії мереж будівель і споруд слід  встановити індивідуальні пристрої компенсації реактивної потужності.