Методы и средства регулирования напряжения.

Напряжение сети постоянно меняется вместе с изменением нагрузки, режима работы источника питания, сопротивлений цепи. Отклонения напряжения не всегда находятся в интервалах допустимых значений. Причинами этого являются: а) потери напряжения, вызываемые то­ками нагрузки, протекающими по элементам сети; б) не­правильный выбор сечений токоведущих элементов и мощ­ности силовых трансформаторов; в) неправильно построен­ные схемы сетей.

Контроль за отклонениями напряжения проводится тремя способами: 1) по уровню — ведется путем сравнения реальных отклонений напряжения с допустимыми значе­ниями; 2) по месту в электрической системе — ведется в определенных точках сети, например в начале или конце линии, на районной подстанции; 3) по длительности суще­ствования отклонения напряжения.

Регулированием напряжения называют процесс изме­нения уровней напряжения в характерных точках элект­рической системы с помощью специальных технических средств. Исторически развитие методов и способов регули­рования напряжения и реактивной мощности происходило от низших иерархических уровней управления энергоси­стемами к высшим. В частности, вначале использовалось регулирование напряжения в центрах питания распредели­тельных сетей — на районных подстанциях, где изменени­ем коэффициента трансформации поддерживалось напря­жение у потребителей при изменении режима их работы. Регулирование напряжения вначале применялось также непосредственно у потребителей и на энергообъектах (электростанциях, подстанциях).

Эти способы регулирования напряжения сохранились и до настоящего времени и применяются на низших иерар­хических уровнях автоматизированной системы диспетчер­ского управления (АСДУ). С точки зрения высших уров­ней АСДУ это локальные способы регулирования. Автоматизированная система диспетчерского управления высших уровней осуществляет координацию работы локальных си­стем регулирования и оптимизацию режима энергосисте­мы в целом.

Локальное регулирование напряжения может быть централизованным, т.е. проводиться в центре питания (ЦП), и местным, т.е. проводиться непосредственно у по­требителей.

Местное регулирование напряжения можно подразделить на групповое и индивидуальное. Групповое регулиро­вание осуществляется для группы потребителей, а индиви­дуальное — в основном в специальных целях.

В зависимости от характера изменения нагрузки в каж­дом из указанных типов регулирования напряжения мож­но выделить несколько подтипов. Так, например, в централизованном регулировании напряжения можно выделить три подтипа: стабилизация напряжения; двухступенчатое регулирование напряжения; встречное регулирование на­пряжения.

Стабилизация применяется для потребителей с практически неизменной нагрузкой, например для трехсменных предприятий, где уровень напряжения необходимо поддерживать постоянным.Для потребителей с ярко выраженной двухступенчатостью графика нагрузки, например для односменных предприятий, применяют двухступенчатое регулирование напряжения. При этом поддерживаются два уровня напряжения в течение суток в соответствии с графиком нагрузки. В случае переменной в течение суток нагрузки осущест­вляется так называемое встречное регулирование. Для каждого значения нагрузки будут иметь свое значение и потери напряжения, следовательно, и само напряжение будет изменяться с изменением нагрузки. Чтобы отклонения напряжения не выходили за рамки допустимых значений, надо регулировать напряжение, например в зависимости от тока нагрузки.

Нагрузка меняется не только в течение суток, но и в те­чение всего года. Например, наибольшая в течение года на­грузка бывает в период осенне-зимнего максимума, наименьшая в летний период. Встречное регулирование состоит в изменении напряжения в зависимости не только от суточных, но также и от сезонных изменений нагрузки в течение года. Оно предполагает поддержание повышенного напряжения на шинах электростанций и подстанций в период наибольшей нагрузки и его снижение до номинального в период наименьшей нагрузки.