Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Пилотный образец устройства был предназначен для установки на ПС 330/400 кВ «Выборгская» для повышения надежности работы вставки постоянного тока, предназначенной для экспорта электроэнергии в Финляндию.

Другая вставка постоянного тока создана в Забайкальском крае в 2009 году на ПС 220 кВ «Могоча» для несинхронной связи энергосистем Сибири и Востока, работающих изолировано. Оборудование данного производителя (ООО «НПЦ Энерком-Сервис») закладывалось и на других объектах, в частности, при проектировании ВЛ 500 кВ Усть Кут — Нижнеангарская с ПС 500 кВ Нижнеангарская.

Также, в России разработана программа замены вращающихся компенсаторов общей мощностью около 2000 МВАр на быстродействующие статические компенсаторы на узловых подстанциях электрических сетей; изготовлено более 30 опытно-промышленных трехфазных управляемых реакторов разных типов на напряжение от 0,4 до 330 кВ мощностью до 180 МВА.

Статический тиристорный компенсатор мощностью 160 МВАр находится в постоянной эксплуатации на ПС 500 кВ «Заря» МЭС Сибири.

С 1989 года ТРГ (тиристорно-реакторная группа) мощностью 160 МВАр на напряжение 33 кВ с системой водяного охлаждения эксплуатируется на Волжском трубном заводе в составе СТК, поставленного по заказу фирмы «Italimpianti».

С 1991 г. ТРГ мощностью 109 МВАр на напряжение 33 кВ с системой водяного охлаждения эксплуатируется на Белорусском металлургическом заводе в составе СТК, поставленного по заказу фирмы «Voest Alpine» (Австрия).

В 1999 г. были смонтированы и введены в эксплуатацию два СТК 10 кВ 7,5 МВАр для прокатного стана Молдавского металлургического завода. Специально для этого объекта были разработаны тиристорные вентили с воздушным охлаждением и новый шкаф управления, включающий в себя как систему автоматического управления СТК, так и световую систему управления и контроля тиристоров. [17]

В 2004 г. на ПС 500 кВ Ново-Анжерская ОЭС Сибири был введен в промышленную эксплуатацию СТК мощностью 100 МВАр, обеспечивший стабилизацию напряжения и снижение перетоков реактивной мощности, разгрузку системообразующих автотрансформаторов Кузбасского предприятия магистральных электрических сетей.

В 2003 г. на ПС 330 кВ Советск ОЭС Северо-Запада был введен в опытно-промышленную эксплуатацию управляемый подмагничиванием УШР мощностью 25 МВАр. Обеспечил автоматическую стабилизацию напряжения на шинах ПС и в прилегающей сети.

1. Опыт внедрения устройств FACTS на участке Алтайская–Артышта Западно-Сибирской железной дороги

На период до 2020 года на участке Алтайская–Артышта запланировано выполнение мероприятий по усилению системы тягового электроснабжения, в связи с чем, управлением электрификации в рамках инвестиционного проекта «Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте» принято решение о реализации пилотных проектов монтажа регулируемых устройств компенсации реактивной мощности на постах секционирования Заринская, Аламбай и Новая Дубрава.

Были введены в работу управляемые устройства поперечной компенсации реактивной мощности производства «КЭР-Холдинг» (г. Казань):

- статический генератор реактивной мощности на посту секционирования станции Заринская;

- статический компенсатор реактивной мощности на посту секционирования станции Аламбай.

СГРМ Заринская выполнен по схеме преобразователя напряжения на основе биполярных IGBT транзисторов. Физически он представляет собой модульный многоуровневый инвертор, состоящий из 28 силовых модулей H-мостов. Устройство можно рассматривать как управляемый источник тока. Полное выходное напряжение является суммой выходных напряжений отдельных модулей Н-мостов. Каждое отдельное выходное напряжение модуля получается с использованием ШИМ модуляции со сдвигом фазы коммутации для каждого моста. Подключение к сети производится через сглаживающий фильтр тока.

Схема СТК Аламбай включает в себя – постоянно подключенную фильтро-компенсирующую цепь, настроенную на частоту 144 Гц и равный по мощности, управляемый тиристорами реактор, т.е. тиристорно–реакторную группу, способную компенсировать избыточную реактивную мощность для поддержания постоянного значения напряжения в точке подключения.

Номинальная мощность обоих устройств составляет 6,7 Мвар. При этом, гальваническая развязка цепей управления в устройствах обеспечивается оптоволоконными линиями связи.

Эффективность работы устройств оценивалась Дорожной электротехнической лабораторией путем сравнения суточных результатов измерений показателей энергопотребления и качества электрической энергии на постах секционирования при отключенном положении СГРМ и СТК, а также и при их нахождении в работе.

В обоих рассматриваемых суточных режимах тяговая нагрузка в границах межподстанционных зон была идентична. Так анализ графика исполненного движения поездов на зоне Шпагино – Смазнево показал, что средняя за сутки масса грузовых поездов в первом случае составила 7 125 т, а во втором – 7 490 т. Похожая ситуация отмечена и по зоне Тягун – Артышта.

Данные потребления активной и полной мощностей в целом на межподстанционных зонах (в одноминутных интервалах) были получены из системы АСКУЭ, синхронно с которой, при помощи измерительно-вычислительного комплекса ИВК «Омск-М», производились измерения ПКЭ на постах секционирования.

При оценке эффективности устройств в части компенсации реактивного тока тяговой нагрузки, было отмечено, что при соизмеримых средних значениях активной мощности тяговой нагрузки, включение в работу СГРМ привело к существенному снижению потребления реактивной мощности.

Таблица 2.1 - Влияние СГРМ Заринская на электропотребление на зоне

На межподстанционной зоне со статическим компенсатором реактивной мощности были получены аналогичные результаты.

Таблица 2.2 - Влияние СТК Аламбай на электропотребление на зоне

В соответствии с требованиями Минэнерго (приказ № 49 Минэнерго России от 22 февраля 2007 г. для часов максимальных суточных нагрузок электрической сети) коэффициент реактивной мощности не должен превышать 0,5. Применение СГРМ позволило снизить данный показатель с 0,73 до 0,54 и, тем самым, приблизить данный показатель к предельно допустимому значению. При этом коэффициент мощности увеличился с 0,81 до 0,88. То есть, произошло существенное снижение нагрузки на тяговую сеть и, как следствие, снижение потерь в ней электрической энергии.

Обобщенный анализ уровней напряжения на шине ПСК Заринская для сравниваемых режимов показывает, что при включении СГРМ происходит стабилизация напряжения, при этом исключаются случаи снижения напряжения ниже 23 кВ при сложной поездной обстановке.

Также из закона распределения вероятности следует, что в течение 57 % общего времени СГРМ поддерживает напряжение не ниже заданной рабочей характеристики – т.е. 27 кВ.

Включение СТК, как и СГРМ также приводит к стабилизации напряжения в контактной сети, при этом исключаются случаи снижения напряжения менее 24 кВ. СТК поддерживает напряжение не ниже заданной уставки (26,5 кВ) в течение 49% времени, при этом также существенно снижается диапазон отклонений напряжения от заданного значения.

Для оценки повышения пропускной способности на участках Шпагино – Смазнево и Тягун – Артышта в программном комплексе «КОРТЭС» были выполнены расчеты, позволяющие оценить эффект в снижении межпоездных интервалов при вводе в работу СГРМ Заринская и СТК Аламбай.

В результате применения СГРМ, допустимые интервалы следования на участке для поездов критической весовой нормы Шпагино – Смазнево уменьшаются с 14 до 12 минут в нечетном, и с 10 до 8 минут в четном направлении.

Аналогичная ситуация наблюдается на участках Тягун – Аламбай и Аламбай – Артышта для поездов нечетного направления. Для поездов же четного направления расчетные значения интервалов остались прежними в связи с тем, что зона минимального напряжения на токоприемнике подвижного состава находится в 14 км от ПСК Аламбай.

В целом, согласно выполненных расчетов, ввод в работу СГРМ и СТК позволяет увеличить пропускную способность поездного участка Алтайская – Артышта при максимальных размерах движения на 25 пар поездов в сутки (с 92 до 117 пар).

Таким образом, выполненная оценка энергетических показателей работы СГРМ и СТК свидетельствует об их эффективности в стабилизации уровня напряжения и снижении потребления реактивной энергии на межподстанционной зоне. При этом, эффективность СГРМ в подавлении высших гармонических составляющих в напряжении тяговой сети существенно ниже, чем у СТК. Преимущества же СГРМ перед СТК состоят в меньшей материалоемкости, меньшей занимаемой площади, более высокой ремонтопригодности и все это при более широких функциональных возможностях СГРМ.[18]

Таблица 2.3 - Сравнение основных показателей и результаты внедрения СГРМ и СТК

Показатели	СГРМ	СТК
Исключение провалов напряжения ниже 23 кВ	да	да
Снижение напряжения при превышении уставки	да	возможно
Снижение потребления РЭ и tg  до нормы	да	да
Подавление гармоник	возможно	да
Потребляемая мощность на СН, кВт	11,2	9,2
Время отклика, мс	5	100
Площадь занимаемая устройством компенсации, м2	135	231

1. АНАЛИЗ РАБОТЫ ОАО «ТРАНСЭНЕРГО»

На рынке электроэнергетики страны ОАО «РЖД» выступает как один из крупнейших потребителей электроэнергии и как одна из крупнейших сетевых компании Российской Федерации. Такое единство двух разных видов деятельности накладывает свои особенности на организацию работы.

В настоящее время деятельность по покупке электрической энергии для нужд ОАО «РЖД» и оказанию услуг по передаче электрической энергии по сетям ОАО «РЖД» сторонним потребителям осуществляет Трансэнерго – филиал ОАО «РЖД». [19]

Цель - осуществление функций по удовлетворению потребностей ОАО "Российские железные дороги" в электрической энергии, покупка, передача и распределение электрической энергии другим филиалам ОАО "РЖД", присоединенным к электрическим сетям ОАО "РЖД", осуществление деятельности по оказанию услуги по передаче электроэнергии потребителям этой услуги в целях получения прибыли.

Основные задачи:

1) взаимодействие с организациями любых форм собственности для обеспечения ОАО "РЖД" электрической энергией;

2) ведение централизованных расчетов с поставщиками электрической энергии за потребленную ОАО "РЖД" электрическую энергию, с потребителями за оказанные им услуги по передаче электрической энергии, а также расчеты по иным видам деятельности;

3) организация разработки и реализации программы по модернизации устройств коммерческого учета электрической энергии, экономному расходованию электрической энергии на основе анализа работы устройств электроснабжения;

4) осуществление обследования электрических установок потребителей, проверка соблюдения ими режимов потребления электрической энергии;

5) осуществление контроля за использованием лимитов электрической энергии;

6) организация внедрения и эксплуатации автоматизированных систем контроля и учета электрической энергии;

Характеристики

Список файлов ВКР