Баланс реактивної потужності

Наближену оцінку балансу реактивної потужності в проектованій мережі роблять перед вибором схеми мережі, так як для забезпечення балансу може виникнути необхідність у встановленні додаткових джерел реактивної потужності для компенсації реактивних навантажень споживачів, що в свою чергу впливатиме на вибір номінальної напруги мережі та параметри її елементів (номінальну потужність трансформаторів і поперечний переріз проводів ліній), а також на техніко-економічні показники роботи мережі - втрати потужності, напруги й енергії в електричній мережі.

Сумарна реактивна потужність, що споживається в електричній мережі, складається з реактивної потужності навантаження споживачів і втрат реактивної потужності в лініях і трансформаторах. При цьому припускаємо, що періоди споживання найбільших активних і реактивних навантажень підстанцій збігаються в часі. Реактивні навантаження споживачів обчислюють за заданими значеннями найбільших активних навантажень та коефі-цієнтів потужності cos φ_і на шинах вторинної напруги знижувальних підстанцій

Q_i = P_i tg φ_i_,, (4.2)

де значенняtg φ_i відповідає заданим значенням cos φ_i.

Найбільша реактивна потужність, що споживається у районній мережі,

, (4.3)

де - найбільша реактивна потужність навантаження і -го споживача;

- відповідно сумарні втрати реактивної потужності в лініях і трансформаторах мережі;

- сумарна ємнісна потужність ліній мережі.

Для повітряних ліній напругою 110 кВ і значної частини ліній напругою 220 кВ в період найбільших навантажень втрати реактивної потужності в лініях у першому наближенні можна прирівняти реактивній потужності, що генерують лінії, тобто . Таким чином, в рівнянні (4.3) ці складові можна не враховувати, так як вони взаємно компенсуються.

Втрати реактивної потужності в трансформаторах і автотрансформаторах підстанцій можна прийняти наближено рівними 10 % від повної потужності навантаження підстанцій

, (4.4)

де k = 1 - кількість ступенів трансформації напруги в проекто-ваній мережі;

- повна найбільша потужність навантаження споживачів.

Реактивну потужність, яка може бути передана від генераторів електричної системи, визначають за формулою

, (4.5)

де обчислюють за заданим у завданні на проектування коефіцієнтом потужності навантаження на шинах живильної підстанції А.

Якщо , то вся реактивна потужність, що споживається, може бути передана від генераторів системи. В іншому випадку, коли , в мережі потрібно передбачити встановлення додаткових джерел реактивної потужності - компенсувальних пристроїв, потужність яких визначають з рівняння балансу реактивної потужності