Особенности прохождения ОЗП. Проблемы реактивной мощности и решение задач повышения надежности и устойчивости распределительны
- Главная
- Разное
- Особенности прохождения ОЗП. Проблемы реактивной мощности и решение задач повышения надежности и устойчивости распределительны
Содержание
- 2. СИТУАЦИЯ-ДИСПОЗИЦИЯ ПО НАДЕЖНОСТИ И РЕТРОСПЕКТИВА Динамика аварийности в целом по Холдингу РАО «ЕЭС России» 8 Нарастает
- 3. обусловлено в основном отключениями в распределительных сетях из-за неблагоприятных погодных условий в январе 2006 года. Количество
- 4. 9 ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ: Снижение запаса устойчивости нагрузки по напряжению, что приводит
- 5. Рост мощности потребления Ограничения поставок газа в условиях низких температур Снижение выработки электроэнергии ГЭС Не выдерживание
- 6. Перечень регионов с высокой вероятностью введения ограничений потребителей в ОЗП Издан приказ ОАО РАО «ЕЭС России«
- 7. Введение в тему Q и U – уроки аварии 25 мая 2005 г. Последствия аварии Технические
- 8. Этапы развития аварии Уроки аварии 25 мая 2005 г. (продолжение) Каскадное развитие аварии. Отключение генерирующего оборудования
- 9. Допустимые токовые нагрузки ВЛ были посчитаны на температуру наружного воздуха 20оС Введение в тему – уроки
- 10. ПРОБЛЕМА! Происходит рост потребности в доставке реактивной мощности к шинам нагрузки – нонсенс! После отмены приказом
- 11. Повышенное потребление реактивной мощности электроприемниками или пониженный коэффициент мощности РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ И ПРОБЛЕМЫ… Дополнительное увеличение тока
- 12. Как показывает практика это условие не выдерживается из-за пониженного уровня напряжения в установившихся режимах работы сети.
- 13. ПОЧЕМУ ОПАСНО СНИЖЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ? статические характеристики реактивной мощности Qн = f(U) более крутые, чем статические характеристики
- 14. Первые шаги по нормализации напряжения в распределительных сетях В соответствии с приказом РАО ЕЭС «России» от
- 15. Нормализация напряжения в распределительных электрических сетях – это не только взаимосвязь процессов повышения надежности и социального
- 16. Потери в электрических сетях Уменьшение потерь активной электроэнергии, обусловленных перетоками реактивных мощностей, является реальной эксплуатационной технологией
- 17. СУЩЕСТВУЕТ ОГРАНИЧЕНИЕ КОКУРЕНТНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ РЫНКА СИСТЕМНЫХ УСЛУГ В ЧАСТИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ШР или УШР БСК Реактивная
- 18. В недавнем историческом прошлом необходимая и достаточная по техническим соображениям реактивная мощность в ЕЭС России составляла
- 19. Субъекты баланса реактивной мощности, их источники реактивной мощности и средства ее компенсации Электростанции. Источники Q: синхронные
- 20. Особенности рынка услуг по реактивной мощности и поддержанию напряжения заключаются в том, что он безусловно РЕГУЛИРУЕМЫЙ!
- 21. Для начала осуществления процессов по организации компенсации реактивной мощности необходимо: 4. Оценить и оформить балансы реактивной
- 22. Пример компенсации реактивной мощности До компенсации: P = 30 МВт, Q = 20 Мвар. Нагрузка: P
- 23. В задачу нормализации дел по реактивной мощности и напряжению должны быть вовлечены все субъекты баланса реактивной
- 24. 1. Составить реестр всех заявок, который должен включать в себя также информацию: состояния по запасу мощности
- 25. Специальные программы «Реактивная мощность» должны ТАКЖЕ предусматривать: внесение в договора электроснабжения (поставки электрической энергии) условий о
- 26. Уменьшение реактивных потоков по распределительной электрической сети и сетям потребителей: позволит при производимой активной мощности снабжать
- 27. В соответствии с постановления Правительства РФ «Об утверждении правил розничного рынка электроэнергии и мощности и порядка
- 28. Правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг (в редакции Постановления
- 29. Правила технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к электрическим сетям, утвержденные постановлением
- 30. РД 34.20.185-94 «Инструкция по проектированию городских электрических сетей» (СО 153-34.20.185-94, включен в прил. 1 к приказу
- 31. Методические указания по проектированию развития энергосистем, утвержденные приказом Минпромэнерго от 30.06.2003 №281: 5.35. При расчетах установившихся
- 32. ОТВЕЧАЙТЕ ВСЛУХ НА МОИ ВОПРОСЫ: ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ? ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭЛЕКТРОСЕТЕВОГО БИЗНЕСА?
- 34. Скачать презентацию
Слайд 2СИТУАЦИЯ-ДИСПОЗИЦИЯ ПО НАДЕЖНОСТИ И РЕТРОСПЕКТИВА
Динамика аварийности в целом по Холдингу РАО «ЕЭС
СИТУАЦИЯ-ДИСПОЗИЦИЯ ПО НАДЕЖНОСТИ И РЕТРОСПЕКТИВА
Динамика аварийности в целом по Холдингу РАО «ЕЭС
![СИТУАЦИЯ-ДИСПОЗИЦИЯ ПО НАДЕЖНОСТИ И РЕТРОСПЕКТИВА Динамика аварийности в целом по Холдингу РАО](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-1.jpg)
8
Нарастает число случаев отключения потребителей и увеличиваются размеры отключаемых нагрузок защитами при снижении напряжения во время коротких замыканий в электрических сетях, что говорит о недостаточной устойчивости нагрузки к внешним возмущениям в связи с отсутствием запаса по напряжению на шинах присоединения
НО БЕСПОКОЯТ ОТКАЗЫ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ - СТАЛА НАРАСТАТЬ ТЯЖЕСТЬ ПОСЛЕДСТВИЙ ОТКАЗОВ И ОБЪЕМЫ ОТКЛЮЧЕНИЙ!
Слайд 3обусловлено в основном отключениями в распределительных сетях из-за неблагоприятных погодных условий в
обусловлено в основном отключениями в распределительных сетях из-за неблагоприятных погодных условий в
![обусловлено в основном отключениями в распределительных сетях из-за неблагоприятных погодных условий в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-2.jpg)
Количество технологических нарушений, приведших к нарушениям электроснабжения потребителей на величину нагрузки 25 МВт и выше за ОЗП 2005/2006 года в сравнении с ОЗП 2004/2005 года возросло в два раза, а доля общего числа технологических нарушений, вызванных неблагоприятными погодными условиями, выросла в 1.4 раза. Возрос в 2,3 раза недоотпуск электрической энергии из-за технологических нарушений.
Влияния экстремальных погодных условий на надежность электроснабжения потребителей
Слайд 49
ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ:
Снижение запаса устойчивости нагрузки по
9
ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ:
Снижение запаса устойчивости нагрузки по
![9 ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ: Снижение запаса устойчивости нагрузки](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-3.jpg)
Несоответствие схемно-режимных решений изменениям структуры потребления и стихийно складывающемуся распределению прирастающей нагрузки по системе электроснабжения – распределительной электрической сети;
Большие потоки реактивной мощности по ВЛ всех уровней напряжения делают распределительную сеть и сеть потребителей чрезмерно чувствительной к возмущениям и неустойчивой даже при незначительных возмущениях;
Перекрытие линий электропередачи на ДКР из-за неудовлетворительного состояния просек и несоответствия токовой нагрузки ВЛ температурному режиму в летнее время;
Запаздывание во внедрении в распределительных сетях достижений научно-технического прогресса и наличие подавляющего числа распределительных сетей, выполненных в период интенсивной электрификации по упрощенным схемам.
Слайд 5Рост мощности потребления
Ограничения поставок газа в условиях низких температур
Снижение выработки электроэнергии
Рост мощности потребления
Ограничения поставок газа в условиях низких температур
Снижение выработки электроэнергии
![Рост мощности потребления Ограничения поставок газа в условиях низких температур Снижение выработки](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-4.jpg)
Не выдерживание температуры теплоностителя в тепловых сетях, требуемой для соответствующей температуры наружного воздуха
Обрывы проводов ВЛ распределительных сетей из-за увеличения тяжения при низких температурах
Нарушение работоспособности высоковольтных элегазовых и воздушных выключателей при экстремально низких температурах
Основные проблемы при прохождении прошедшего ОЗП 2005/2006 года.
Подобные длительные (январь, февраль) значительные понижения температур одновременно на значительной территории Европейской части России, Урала и Сибири наблюдались в 1940 году
Слайд 6Перечень регионов с высокой вероятностью введения ограничений потребителей в ОЗП
Издан приказ ОАО
Перечень регионов с высокой вероятностью введения ограничений потребителей в ОЗП
Издан приказ ОАО
![Перечень регионов с высокой вероятностью введения ограничений потребителей в ОЗП Издан приказ](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-5.jpg)
Слайд 7Введение в тему Q и U
– уроки аварии 25 мая 2005 г.
Введение в тему Q и U
– уроки аварии 25 мая 2005 г.
![Введение в тему Q и U – уроки аварии 25 мая 2005](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-6.jpg)
Технические
Социальные
Отключение потребителей:
Около 20 тыс. людей были заблокированы в поездах московского метро, около 1,5 тыс. застряли в лифтах
Без электроснабжения остались около 4 млн. людей, большое количество предприятий, а также социально значимые объекты (продолжительность отключения составила от нескольких часов до суток).
Причины аварии
· Московская энергосистема – около 2500 МВт
(26% от общего энергопотребления в регионе)
· Тульская энергосистема – 900 МВт (87%)
· Калужская энергосистема – 100 МВт (22%)
изложены в «Отчете по расследованию аварии в ЕЭС России», происшедшей 25.05.2006», размещенном на интернет-сайте ОАО РАО «ЕЭС России»
http://www.rao-ees.ru/ru/news/news/account/show.cgi?content.htm
Слайд 8Этапы развития аварии
Уроки аварии 25 мая 2005 г. (продолжение)
Каскадное развитие аварии. Отключение
Этапы развития аварии
Уроки аварии 25 мая 2005 г. (продолжение)
Каскадное развитие аварии. Отключение
![Этапы развития аварии Уроки аварии 25 мая 2005 г. (продолжение) Каскадное развитие](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-7.jpg)
Подстанция «Чагино» пол-ностью отключена от Мос-ковской энергосистемы из-за повреждения оборудования (трансформаторы, воздушные выключатели, система воздухопроводов, изоляция)
Разорвано Московское энергокольцо 500 кВ из-за отключения ВЛ со стороны ПС «Чагино».
Не достаточно правиль-ные действия оператив-но-диспетчерского и дежурного персонала
Перегрузка нескольких ЛЭП 110 и 220 кВ, выз-вавшая провисание проводов
Многочисленные отключения ЛЭП 110-220 кВ
Перегрузка остав-шихся ЛЭП 110 кВ
Падение напряжения в сети 110-220 кВ
Возникновение дефици-та реактивной мощности
Падение напряжения в южной части Московс-кой энергосистемы
Слайд 9Допустимые токовые нагрузки ВЛ были посчитаны на температуру наружного воздуха 20оС
Введение в
Допустимые токовые нагрузки ВЛ были посчитаны на температуру наружного воздуха 20оС
Введение в
![Допустимые токовые нагрузки ВЛ были посчитаны на температуру наружного воздуха 20оС Введение](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-8.jpg)
Взаимосвязь возросших токовых нагрузок ВЛ с высокой температурой наружного воздуха, солнечной радиацией и порослью
Слайд 10ПРОБЛЕМА! Происходит рост потребности в доставке реактивной мощности к шинам нагрузки –
ПРОБЛЕМА! Происходит рост потребности в доставке реактивной мощности к шинам нагрузки –
![ПРОБЛЕМА! Происходит рост потребности в доставке реактивной мощности к шинам нагрузки –](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-9.jpg)
После отмены приказом Министра энергетики (10.01.2000 №2) Правил пользования электрической и тепловой энергией, потребители перестали участвовать в поддержании напряжения на шинах нагрузок
Появились проблемы с поддержанием (повышением) напряжения на шинах нагрузок
Возросли потоки реактивной мощности по системо-образующим и рас-пределительным сетям к шинам нагрузок
Ограничилась пропускная способность ВЛ по активной мощности и существенно возросли потери в сетях
Безусловно, будь скомпенсирована реактивная мощность у потребителей Московской энергосистемы, майской аварии 2005 года могло бы не быть. Скорее всего, ее и не было бы, потому что не было бы такой загрузки реактивной мощностью и соответственно дополнительного провиса отключившихся линий электропередачи, напряжение в узлах нагрузок было бы выше, генераторы бы не перегрузились из-за форсировки возбуждения с целью увеличения выдачи реактивной мощности, так как она не потребовалась бы, хватило бы времени на загрузку пускаемого оборудования и т.д.
После ухода потребителей от обязанности компенсировать потребляемую реактивную мощность получен суммарный негативный результат -
исключение из баланса ЕЭС России более 50 тыс. МВар ИРМ потребителей
Слайд 11Повышенное потребление реактивной мощности электроприемниками или пониженный коэффициент мощности
РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ И ПРОБЛЕМЫ…
Дополнительное
Повышенное потребление реактивной мощности электроприемниками или пониженный коэффициент мощности
РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ И ПРОБЛЕМЫ…
Дополнительное
![Повышенное потребление реактивной мощности электроприемниками или пониженный коэффициент мощности РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ И](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-10.jpg)
Снижается пропускная способность сетей
Слайд 12Как показывает практика это условие не выдерживается из-за пониженного уровня напряжения в
Как показывает практика это условие не выдерживается из-за пониженного уровня напряжения в
![Как показывает практика это условие не выдерживается из-за пониженного уровня напряжения в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-11.jpg)
При пониженных напряжениях вероятность отключения потребителей при провалах напряжения значительно возрастает!
Изменение напряжения относительно номинального значения Uном оказывает неблагоприятное влияние на режимы работы, производительность и технико-экономические показатели всех элементов электрической системы.
В соответствии с ГОСТ 13109-97 в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения нормально и предельно допустимые значения установившегося снижения напряжения δ U на выводах приемников электрической энергии не должны превышать 5% и 10% соответственно от номинального напряжения электрической сети по ГОСТ 721 и ГОСТ 21128 (номинальное напряжение).
где
U – напряжение в узле в рассматриваемом режиме;
U кр – критическое напряжение в том же узле, при котором нарушается статическая устойчивость нагрузки
Коэффициенты запаса статической устойчивости электроэнергетической системы по напряжению в узлах нагрузки, которые в нормальном режиме должны быть не менее 15 %, в послеаварийном режиме – не менее 10 %, рассчитываются по формуле:
В системе электроснабжения потребителей для минимизации вероятности отключений потребителей должен быть выдержан запас статической устойчивости нагрузки по напряжению.
Слайд 13ПОЧЕМУ ОПАСНО СНИЖЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ?
статические характеристики реактивной мощности Qн = f(U) более крутые,
ПОЧЕМУ ОПАСНО СНИЖЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ?
статические характеристики реактивной мощности Qн = f(U) более крутые,
![ПОЧЕМУ ОПАСНО СНИЖЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ? статические характеристики реактивной мощности Qн = f(U) более](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-12.jpg)
при снижении напряжения на шинах нагрузки до уровня U < Uкр (критического напряжения статической характеристики узла нагрузки по напряжению) происходит резкое повышение потребления реактивной мощности, приводящее к увеличению потери напряжения, дальнейшему снижению напряжения и быстроразвивающемуся в течение нескольких секунд процессу, называемому лавиной напряжения
При снижении напряжения потребитель свою мощность все равно выбирает…
Слайд 14Первые шаги по нормализации напряжения в распределительных сетях
В соответствии с приказом РАО
Первые шаги по нормализации напряжения в распределительных сетях
В соответствии с приказом РАО
![Первые шаги по нормализации напряжения в распределительных сетях В соответствии с приказом](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-13.jpg)
98% электросетевых компаний получили сертификаты соответствия электрической энергии установленным требованиям на центры питания, входящие в первую очередь планов-графиков.
В Московской энергосистеме реализуются проекты по устранению дефицита реактивной мощности за счет установки в 2006 году секционированных БСК в наиболее проблемных ПО НАПРЯЖЕНИЮ узлах ( ПС Кубинка, Можайск, Слобода, Грибово).
Реализация поручений приказа РАО ЕЭС «России» от 25.10.2005 №703 – это, прежде всего:
контроль и оценка состояния уровней напряжения в распределительных сетях, позволяющий увидеть в целом картину обеспечения статической устойчивости по напряжению систем электроснабжения и, соответственно, устойчивости нагрузки потребителей;
удовлетворение потребителей по качеству электрической энергии и надежности электроснабжения;
снижение потерь и улучшение технико-экономических показателей систем электроснабжения, т.е. улучшение результатов бизнеса электросетевых компаний.
КОНКРЕТНЫЕ ШАГИ ПО УСТРАНИЕНИЮ ПОНИЖЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ:
Слайд 15Нормализация напряжения в распределительных электрических сетях – это не только взаимосвязь процессов
Нормализация напряжения в распределительных электрических сетях – это не только взаимосвязь процессов
![Нормализация напряжения в распределительных электрических сетях – это не только взаимосвязь процессов](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-14.jpg)
Потери активной мощности определяются по формуле, кВт:
Δ P = 3 × I 2 × r × 10 3
Из-за массовости распределительных сетей потери в них составляют большую долю суммарных потерь в энергосистемах и ЕЭС России в целом, поэтому даже небольшое снижение % потерь дает ощутимый экономический эффект.
При этом важно понимать, что электротехнические исследования и расчеты показывают следующую приблизительную зависимость для режима пониженного напряжения в распределительной сети между уровнем напряжения и потерями - повышение напряжения в сети на 5 % снижает потери мощности на 10 % и наоборот.
Поэтому для уменьшения потерь важно снизить величину полного тока, что и достигается снижением потоков реактивной мощности в распределительных сетях за счет ее компенсации у потребителя или на ПС, расположенных вблизи от потребителя.
где: I – полный ток нагрузки, А; r – сопротивление, Ом.
т.е. потери зависят от квадрата тока нагрузки, а величина тока, в свою очередь зависит от полной мощности, при этом чем выше Q, тем выше I
Слайд 16Потери в электрических сетях
Уменьшение потерь активной электроэнергии, обусловленных перетоками реактивных мощностей, является
Потери в электрических сетях
Уменьшение потерь активной электроэнергии, обусловленных перетоками реактивных мощностей, является
![Потери в электрических сетях Уменьшение потерь активной электроэнергии, обусловленных перетоками реактивных мощностей,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-15.jpg)
Снижение потерь по Холдингу на 1% только за счет компенсации реактивной мощности на шинах нагрузок высвободит для потребителей же
1600 МВт, на 2 % - 3200 МВт и т.д.
Большим заблуждением менеджмента энергокомпаний является мнение о том, что основную часть потерь составляют коммерческие потери. Да с ними надо бороться, но надо понимать, что на дворе не середина девяностых годов прошлого столетия, а время, когда платежная дисциплина потребителей благодаря планомерным действиям РАО «ЕЭС России» для подавляющего числа потребителей стала нормой.
Поэтому с потерями надо бороться вооружившись знаниями, замерами, формулами и расчетами, схемно-режимными мерами и улучшением баланса реактивной мощности.
Исходной точкой данной работы должно являться признание факта повсеместной загрузки линий электропередачи распределительных сетей потоками реактивной мощности в диапазоне 60-80% от величины активной мощности (в ряде случаев более 100%).
Слайд 17СУЩЕСТВУЕТ ОГРАНИЧЕНИЕ КОКУРЕНТНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ РЫНКА СИСТЕМНЫХ УСЛУГ В ЧАСТИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
ШР или
СУЩЕСТВУЕТ ОГРАНИЧЕНИЕ КОКУРЕНТНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ РЫНКА СИСТЕМНЫХ УСЛУГ В ЧАСТИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
ШР или
![СУЩЕСТВУЕТ ОГРАНИЧЕНИЕ КОКУРЕНТНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ РЫНКА СИСТЕМНЫХ УСЛУГ В ЧАСТИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ШР](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-16.jpg)
БСК
Реактивная мощность не должна
поставляться потребителю по сетям!
Q
P
УШР + БСК или
СК
БСК
T 15/110
Г
T 110/10
T 10/0,4
из этого следует вывод:
Слайд 18В недавнем историческом прошлом необходимая и достаточная по техническим соображениям реактивная мощность
В недавнем историческом прошлом необходимая и достаточная по техническим соображениям реактивная мощность
![В недавнем историческом прошлом необходимая и достаточная по техническим соображениям реактивная мощность](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-17.jpg)
В современных же сложившихся условиях общее потребление реактивной мощности Q потр∑ приближенно оценивается в размере 1 кВар на 1 кВт суммарного потребления (нагрузки) активной мощности Р нагр∑.
Слайд 19Субъекты баланса реактивной мощности, их источники реактивной мощности и средства ее компенсации
Субъекты баланса реактивной мощности, их источники реактивной мощности и средства ее компенсации
![Субъекты баланса реактивной мощности, их источники реактивной мощности и средства ее компенсации](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-18.jpg)
Электростанции. Источники Q: синхронные генераторы – Q(L,C) , асинхронизированные генераторы – Q(L,C), шунтирующие реакторы – QL
Подстанции ЕНЭС. Источники компенсации Q: шунтирующие реакторы – Q L , управляемые шунтирующие реакторы – QL , синхронные компенсаторы – Q(L,C)
Объекты добычи и транспорта нефти и газа. Насосные водоканалов. Источники компенсации Q: шунтирующие реакторы – Q L , управляемые шунтирующие реакторы – QL , синхронные двигатели – Q(L,C) , синхронные компенсаторы – Q(L,C), батареи статических конденсаторов – QC
Населенные пункты. Источники компенсации Q: батареи статических компенсаторов – QC крупных модульных потребителей (насосные, очистные, крупные офисы, торговые, спортивные и развлекательные центры, подстанции электрофицированного транспорта).
Промышленные потребители. Источники компенсации Q: батареи статических компенсаторов – QC, синхронные двигатели – QC, генераторы блокстанций – Q(L,C)
Подстанции РСК. Источники компенсации Q: шунтирующие реакторы – Q L , управляемые шунтирующие реакторы – QL , синхронные компенсаторы – Q(L,C), батареи статических конденсаторов – QC
Сельскохозяйственные потребители. Источники компенсации Q: батареи статических компенсаторов – QC, зарядная мощность незагруженных линий электропередачи – QC
Высоковольтные линии электропередачи. Источники компенсации Q: зарядная мощность линий электропередачи – QC
Мелкомоторное производство. Источники компенсации Q: батареи статических компенсаторов – QC, синхронные двигатели – QC
Слайд 20Особенности рынка услуг по реактивной мощности и поддержанию напряжения заключаются в том,
Особенности рынка услуг по реактивной мощности и поддержанию напряжения заключаются в том,
![Особенности рынка услуг по реактивной мощности и поддержанию напряжения заключаются в том,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-19.jpg)
Генерируемая генераторами реактивная мощность передается в высоковольтные электрические сети.
В отличие от активной мощности реактивная мощность для потребителей не должна поставляться по линиям электропередачи высокого напряжения, так как это значительно увеличивает потери в сети и снижает пропускную способность ВЛ.
По техническим и экономическим соображениям передача реактивной мощности и по распределительным сетям нецелесообразна, так как это приводит к ограничению пропускной способности электрических сетей и значительным потерям в них.
Регулирование напряжения в системе электроснабжения осуществляется изменением коэффициентов трансформации трансформаторов, реакторами, синхронными компенсаторами, батареями статических конденсаторов и т.п.
Распределительная сеть не должна быть загружена реактивной мощностью!
1
2
3
4
5
Но правильнее, если нехватку реактивной мощности потребитель компенсирует собственными источниками реактивной мощности.
Это выгодно всем: потребителям, электросетевым компаниям, ЕНЭС России и экономике России!
6
Потребитель реактивную
мощность МОЖЕТ покупать (но дорого!), причем только у своей электроснабжающей организации.
6
Только этот сегмент рынка реактивной мощности может быть конкурентным с точки зрения экономической и технической конкуренции по принципу «купить или иметь свое», но и то выбор варианта будет ограниченным и во многом зависеть от загруженности подводящей электрической сети!
Слайд 21Для начала осуществления процессов по организации компенсации реактивной мощности необходимо:
4. Оценить и
Для начала осуществления процессов по организации компенсации реактивной мощности необходимо:
4. Оценить и
![Для начала осуществления процессов по организации компенсации реактивной мощности необходимо: 4. Оценить](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-20.jpg)
1. Активизировать выполнение требований приказа РАО «ЕЭС России» от 25.10.2005 №703 «О лицензировании деятельности по продаже электрической энергии и обязательной сертификации электрической энергии в электрических сетях общего назначения».
3. Определить места обязательной компенсации реактивной мощности у потребителей по фактическим уровням напряжения и соотношениям активной и реактивной мощности в линиях электропередачи, достигших предельных допустимых значений по фактической токовой загрузке в часы максимумов, а также по фактам уровней загрузки трансформаторов и автотрансформаторов.
2. Оценить оснащенность приборами контроля и учета реактивной мощности в электрических сетях и доукомплектовать.
Слайд 22Пример компенсации реактивной мощности
До компенсации:
P = 30 МВт,
Q = 20 Мвар.
Нагрузка:
P =
Пример компенсации реактивной мощности
До компенсации:
P = 30 МВт,
Q = 20 Мвар.
Нагрузка:
P =
![Пример компенсации реактивной мощности До компенсации: P = 30 МВт, Q =](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-21.jpg)
Q = 4,26 Мвар.
Нагрузка:
P = 6,50 МВт,
Q = 5,99 Мвар.
Нагрузка:
P = 7,81 МВт,
Q = 4,68 Мвар.
После компенсации:
P = 27,01 МВт,
Q = 2,80 Мвар.
До компенсации:
P = 28,16 МВт,
Q = 19,10 Мвар.
После компенсации :
P = 26,04 МВт,
Q = 3,41 Мвар.
Iдо = 180 А
Iпосле = 136 А
∑ Iдо = 728 А
∑ Iпосле = 706 А
∑ Iдо= 613 А
∑Iпосле =430 А
∑ Iдо = 610 А
∑Iпосле = 588 А
Снижение тока на 25%
Снижение тока на 30%
Снижение тока на 3%
Снижение тока на 4%
Слайд 23В задачу нормализации дел по реактивной мощности и напряжению должны быть вовлечены
В задачу нормализации дел по реактивной мощности и напряжению должны быть вовлечены
![В задачу нормализации дел по реактивной мощности и напряжению должны быть вовлечены](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-22.jpg)
В виде примечания к п. 2 следует отметить, что для пока еще «не критичных по напряжению и загрузке линий и трансформаторов» узлов следует ориентироваться на новые устройства регулирования напряжения, разработка и опытная эксплуатация которых предусмотрена приказом ОАО РАО «ЕЭС России» от 29.05.2006 № 380 «О создании управляемых линий электропередачи и оборудования для них»: СТК (статический тиристорный компенсатор), СТАТКОМ (статическое устройство компенсации реактивной мощности). АСТГ (асинхронизированный синхронный турбогенератор), АСК (асинхронизированный синхронный компенсатор реактивной мощности) и новые модели УШР (управляемый шунтирующий реактор).
1. Просчитать и промоделировать режимы встречного регулирования напряжения в энергосистемах и определить потребность в источниках реактивной мощности (QL и QС) для ПС низкого, среднего и высокого напряжения всех уровней напряжения, а также их класс и точки в которых необходимо устанавливать реверсивные источники реактивной мощности или совмещение в одной точке емкостных и индуктивных источников реактивной мощности
2. Оценить вероятность выхода уровня напряжения за допустимые верхние значения в узлах энергосистемы высокого и среднего напряжения (в том числе и на шинах электростанций)
при нормализации напряжения в распределительных сетях, и принять с целью недопущения
повышения напряжения выше допустимых пределов меры по установке в наиболее
критичных узлах управляемых шунтирующих реакторов УШР (возможно в комплекте с регулируемыми батареями статических конденсаторов РБСК), что позволит в темпе процесса поддерживать требуемые уровни напряжения в целом как в распределительной сети, так и в энергосистеме.
Слайд 24 1. Составить реестр всех заявок, который должен включать в себя также информацию:
1. Составить реестр всех заявок, который должен включать в себя также информацию:
![1. Составить реестр всех заявок, который должен включать в себя также информацию:](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-23.jpg)
загрузки реактивной мощностью линий электропередачи, питающих подстанции, к которым заявлено присоединение и или увеличение потребляемой мощности;
значения tg φ шин низшего напряжения (соотношения суммарных значений потоков реактивной и активной мощностей исходящих по линиям электропередачи в сторону присоединенных потребителей);
причины отказов потребителям в присоединении по поданным ранее заявкам.
При рассмотрении вопросов присоединения новых потребителей или увеличения договорной мощности присоединенным необходимо:
2. При рассмотрении и согласовании технических условий на присоединение потребителям 50 и более кВт должны быть предъявлены требования по выдерживанию tg φ нагрузки не выше 0,4 за счет установки собственных средств компенсации реактивной мощности. В соответствии с п. 6.3.16 ПТЭ (2003) порядок использования источников реактивной мощности должен быть задан при заключении договоров между электроснабжающей организацией и потребителем.
3. С администрациями, органами местной исполнительной власти и перепродавцами (муниципальными электросетями, ЖКХ и т.п.) должны быть заключены соглашения, что они ни одному потребителю не согласовывают технические условия на присоединение без согласования с РСК
Слайд 25Специальные программы «Реактивная мощность» должны ТАКЖЕ предусматривать:
внесение в договора электроснабжения (поставки электрической
Специальные программы «Реактивная мощность» должны ТАКЖЕ предусматривать:
внесение в договора электроснабжения (поставки электрической
![Специальные программы «Реактивная мощность» должны ТАКЖЕ предусматривать: внесение в договора электроснабжения (поставки](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-24.jpg)
внесение в договора электроснабжения (поставки электрической энергии) условий о взаимных мерах по обеспечению качества электрической энергии, при этом потребитель обязуется (обязывается) выдерживать заданные электросетевой компанией параметры соотношения потребляемых активной и реактивной мощности, как это и требует «Типовой договор энергоснабжения одноставочного (двуставочного) абонента»;
проведение совместно с потребителями инвентаризации и ревизии имеющихся у потребителей источников компенсации реактивной мощности и принятие всех мер по их вводу в работу, как одного из требований выданных технических условий на присоединение;
установку устройств компенсации реактивной мощности в энергоузлах распределительных сетей, имеющих высокую загруженность линий электропередачи реактивной мощностью;
проведение семинаров с участием руководителей и специалистов электросетевых компаний, включая муниципальные сети и сети потребителей, и представителей потребителей на тему «Реактивная мощность и ее значение в надежности и экономике электроснабжения» с целью повышения заинтересованности внедрения систем компенсации реактивной мощности.
Слайд 26Уменьшение реактивных потоков по распределительной электрической сети и сетям потребителей:
позволит при производимой
Уменьшение реактивных потоков по распределительной электрической сети и сетям потребителей:
позволит при производимой
![Уменьшение реактивных потоков по распределительной электрической сети и сетям потребителей: позволит при](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-25.jpg)
позволит потребителю прирастить свои производственные мощности без увеличения потребления из сети;
позволит присоединить потребителя там, где ранее было отказано или присоединить новых потребителей, там где компенсация реактивной мощности позволит это сделать;
улучшит технико-экономическую эффективность систем электроснабжения как электросетевых компаний, так и самих потребителей;
повысит устойчивость электроэнергетических систем, систем электроснабжения и нагрузки потребителей при снижении и провалах напряжения в сети.
Для сведения, например, в Польше нормативным документом «О подробных условиях подключения субъектов к электроэнергетическим сетям и эксплуатации этих сетей», утвержденным Министром экономики Польши от 20 декабря 2004 г. установлено требование:
«Для субъектов, подключенных к сети, условием удержания нижних параметров напряжения питания в пределах, определенных пунктами 1-5, является потребление мощности не превышающей договорной мощности, при коэффициенте tg φ не более 0,4» (что соответствует сos φ = 0,93). В соответствии с указанным документом данное условие не распространяется только на потребителей с напряжением до 1 кВ и присоединенной мощностью не более 40 кВт. В пунктах 1-5 документа указаны параметры качества по частоте, напряжению и гармоническим характеристикам напряжения.
На мой вопрос, заданный главному диспетчеру Сетевого оператора Польских электрический сетей – «Есть ли проблемы с напряжением и реактивной мощностью?» я получил ответ – «Проблем нет, все благополучно благодаря законодательству!».
Слайд 27В соответствии с постановления Правительства РФ «Об утверждении правил розничного рынка электроэнергии
В соответствии с постановления Правительства РФ «Об утверждении правил розничного рынка электроэнергии
![В соответствии с постановления Правительства РФ «Об утверждении правил розничного рынка электроэнергии](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-26.jpg)
«Реактивная мощность»
и нормативные документы
В данный документ должно быть в обязательном порядке внесено требование о выдерживании потребителями значений tg φ не более 0,4, или сos φ не менее 0,93.
«Порядок расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергоприемников (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах оказания услуг по передаче электрической энергии (договорах электроснабжения)».
Приказом ОАО РАО «ЕЭС России» от 20.04.2006 №284 разработка данного документа поручена БЕ «Сети» и ОАО «ФСК ЕЭС» совместно с ЦУР и ОАО «СО-ЦДУ ЕЭС»
Слайд 28Правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих
Правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих
![Правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-27.jpg)
Потребители должны соблюдать значения соотношения (тангенса) потребления реактивной и активной мощности, определенной в договоре в соответствии с порядком, утвержденным Минпромэнерго РФ. Указанные характеристики определяются:
сетевой организацией для потребителей услуг, присоединенным к электрическим сетям напряжением 35 кВ и выше;
сетевой организацией совместно с СО для потребителей услуг, присоединенных к электрическим сетям напряжением выше 35 кВ.
При отклонении потребителя от установленных договором значений соотношения в результате участия в регулировании реактивной мощности по согласованию с сетевой организацией он оплачивает услуги по передаче электрической энергии, в том числе в составе конечного тарифа (цены) на электрическую энергию, поставляемую ему по договору энергоснабжения с учетом понижающего коэффициента, устанавливаемого в соответствии с методическими указаниями, утверждаемыми ФСТ РФ.
В случае несоблюдения потребителем услуг установленных договором значений соотношения потребления активной и реактивной мощности, кроме случаев, когда это явилось следствием выполнения диспетчерских команд или распоряжений субъекта оперативно-диспетчерского управления либо осуществлять по соглашению сторон, он устанавливает и обслуживает устройства, обеспечивающие регулирование реактивной мощности, либо оплачивает услуги по передаче электрической энергии, в том числе в составе конечного тарифа (цены) на электрическую энергию, поставляемую ему по договору электроснабжения, с учетом соответствующего повышающего коэффициента.
Убытки, возникающие у сетевой организации или третьих лиц в связи с нарушением установленных значений соотношения потребления активной и реактивной мощности, возмещаются лицом, допустившим такое нарушение, в соответствии с гражданским законодательством РФ
Слайд 29Правила технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к
Правила технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к
![Правила технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-28.jpg)
Технические условия для технологического присоединения являются неотъемлемой часть договора об осуществлении технологического присоединения к электрическим сетям.
В технических условиях должны быть указаны обоснованные требования по усилению существующей электрической сети в связи с присоединением новых мощностей …, …, ……, …, установка компенсирующих устройств для обеспечения качества электроэнергии.
«Правила розничного рынка электроэнергии и мощности и порядка ограничения потребителей», утвержденные постановлением Правительства РФ от 31.08.2006 № 530:
п. 137. Если условиями договоров оказания услуг по передаче электрической энергии (энергоснабжения) предусматривается необходимость соблюдения определенного соотношения потребления активной и реактивной мощности, сторонами обеспечивается учет реактивной мощности.
«Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, согласованные Минюстом:
п. 6.3.16. Порядок использования источников реактивной мощности потребителей должен быть задан при заключении договоров между энергоснабжающей организацией и потребителем. При необходимости диспетчерские органы должны использовать источники реактивной мощности у потребителей для регулирования напряжения в контрольных пунктах.
Слайд 30РД 34.20.185-94 «Инструкция по проектированию городских электрических сетей» (СО 153-34.20.185-94, включен в
РД 34.20.185-94 «Инструкция по проектированию городских электрических сетей» (СО 153-34.20.185-94, включен в
![РД 34.20.185-94 «Инструкция по проектированию городских электрических сетей» (СО 153-34.20.185-94, включен в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-29.jpg)
Глава 2.4. (Электрические нагрузки сетей 10(6) кВ и ЦП). Коэффициент мощности (сos φ) для линий 10(6) кВ в период максимума нагрузки принимается равным 0,92 (коэффициент реактивной мощности tg φ принимается равным 0,43).
Глава 5.2. (Уровни и регулирование напряжения, компенсация реактивной мощности):
5.2.1. В городских электрических сетях должны предусматриваться технические мероприятия по обеспечению качества электрической энергии согласно требованиям ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Нормы качества электрической энергии у ее приемников, присоединенных к электрическим сетям общего назначения».
5.2.2. В электрических сетях должны быть обеспечены отклонения напряжения у приемников электрической энергии, не превышающие +-5% номинального напряжения сети в нормальном режиме и +-10% в послеаварийном режиме.
5.2.7. Сети 0,38-10 кВ должны проверяться в соответствии с ГОСТ 13109-97 на допустимые значения размаха изменения напряжения при пуске электродвигателей, а также по условию их самозапуска.
5.2.9. Компенсация реактивной нагрузки промышленных и приравненных к ним потребителей выполняется в соответствии с действующими нормативными документами по расчетам с потребителями за компенсацию реактивной мощности и по компенсации реактивной мощности в электрических сетях промышленных предприятий.
Компенсирующие устройства рекомендуется устанавливать непосредственно у электроприемников.
Для жилых и общественных зданий компенсация реактивной нагрузки не предусматривается.
Слайд 31Методические указания по проектированию развития энергосистем, утвержденные приказом Минпромэнерго от 30.06.2003 №281:
5.35.
Методические указания по проектированию развития энергосистем, утвержденные приказом Минпромэнерго от 30.06.2003 №281:
5.35.
![Методические указания по проектированию развития энергосистем, утвержденные приказом Минпромэнерго от 30.06.2003 №281:](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-30.jpg)
5.36. Выбор мощности и места установки компенсирующих устройств (статических тиристорных компенсаторов и синхронных компенсаторов, батарей конденсаторов шунтовой и продольной компенсации, управляемых и неуправляемых шунтирующих реакторов и других регулируемых средств компенсации реактивной мощности) в основной и распределительной сети производится исходя из необходимости повышения пропускной способности сети в нормальных и послеаварийных режимах, условий включения линий, защиты от внутренних перенапряжений, поддержания необходимых уровней напряжения, обеспечения непрерывного быстрого регулирования напряжения.
5.36.1. Реактивные составляющие максимальных нагрузок в расчетах режимов электрической сети принимаются на основе анализа отчетных и проектных данных.
Синхронные двигатели рекомендуется принимать с выдачей реактивной мощности.
При отсутствии исходных данных по реактивной составляющей нагрузки коэффициент реактивной составляющей нагрузки (tg φ ) рекомендуется принимать не выше следующих значений:
6-10 кВ = 0,4, 35 кВ = 0,49, 110 кВ = 0,54, 220 кВ = 0,59.
5.36.3. В целях снижения потерь мощности и электроэнергии в электрической сети рекомендуется рассматривать целесообразность установки дополнительных компенсирующих устройств, главным образом, непосредственно у потребителей на напряжении 0,4-10 кВ.
5.36.4. Применение регулируемых средств компенсации реактивной мощности (статических тиристорных компенсаторов, управляемых реакторов) на подстанциях основной сети энергосистем рассматривается при необходимости обеспечения быстрого и непрерывного регулирования напряжения.
Слайд 32ОТВЕЧАЙТЕ ВСЛУХ НА МОИ ВОПРОСЫ:
ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ?
ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ОТВЕЧАЙТЕ ВСЛУХ НА МОИ ВОПРОСЫ:
ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ?
ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
![ОТВЕЧАЙТЕ ВСЛУХ НА МОИ ВОПРОСЫ: ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ? ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/461201/slide-31.jpg)
ХОТИТЕ ПОВЫСИТЬ ИМИДЖ ЭНЕРГОКОМПАНИИ, КАК КОМПАНИИ ВОЗГЛАВИВШЕЙ В РЕГИОНЕ ПРОЦЕСС ШИРОКОГО ВНЕДРЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ?
ХОТИТЕ СДЕЛАТЬ СВОЙ ВКЛАД В СНИЖЕНИЕ СЕБЕСТОИМОСТИ ВЫПУСКА ПРОДУКЦИИ ВСЕМИ СЕКТОРАМИ ЭКОНОМИКИ СТРАНЫ?