(812) 445-23-47(812) 445-24-76(812) 445-24-22(812) 445-26-50(812) 325-21-80

Компенсация активных нагрузок на источники электроэнергии.

Электроприёмники с резко переменными активными нагрузками часто создают проблемы в электроустановках.

При питании по протяженным линиям электропередачи возникают колебания напряжения на присоединениях удаленных потребителей.

При работе от автономных электростанций увеличивается удельный расход топлива.

При использовании газопоршневых машин в составе электростанций возникает опасность остановки первичного двигателя и прекращения электроснабжения, и др.

Системы компенсации активных нагрузок (СКАН), поставляемые Инженерным центром «АРТ», устранят эти проблемы и повысят надежность электроснабжения потребителей.

Принцип работы и состав оборудования систем компенсации активных нагрузок.

Суть работы системы компенсации активных нагрузок состоит в обеспечении обмена активной энергией между электроприёмниками и накопителями (аккумуляторами, суперконденсаторами и др.) через сетевой преобразователь. Основной источник электроэнергии при этом в меньшей степени подвержен переменным нагрузкам, что благоприятно сказывается на его работе.

Модуль СКАН включается параллельно электроприёмникам, нагрузки которых требуется компенсировать. В состав модуля СКАН, как правило, входит трансформатор, обеспечивающий согласование уровня напряжений сети и сетевого преобразователя и режима работы нейтрали. В некоторых случаях трансформатор можно исключить, но это требует детального анализа состава электроприёмников.

Рис. 1. Пример схемы подключения СКАН.Рис 2. Пример формы токов, протекающих в нагрузке и источнике при работе СКАН.

На рисунке 2 показаны осциллограммы, полученные при работе электростанции с газопоршневыми машинами и системы компенсации активных нагрузок с аккумуляторной батареей на 2000 А.

Нагрузка приводов резко переменная (синяя линия). Ток аккумуляторной батареи «зеркально» отражает изменения тока электроприводов (фиолетовая линия). В результате ток нагрузки изменяется незначительно (красная линия).

Системы компенсации активных нагрузок в решении различных инженерных задач.

Обеспечение стабильной работы электростанций с газопоршневыми двигателями.

На рисунке 3 показана упрощенная схема электроснабжения установок для производства пластиковой тары. Основным источником электроэнергии являются две электростанции с газопоршневыми двигателями мощностью по 2 МВт (рабочий и резервный). Трансформатор 6/0,4 кВ мощностью 630 кВА (Рис. 3) играет роль «буфера», компенсирующего резко переменные нагрузки экструдеров (Рис. 4).

Рис. 3. Пример использования системы компенсации активных нагрузок для обеспечения стабильной работы электростанций с газопоршневыми двигателями.
Рис. 4. Пример графика нагрузок.
Черная линия – активная мощность, изменяющаяся от «минус» 250 кВт до «плюс» 250 кВт с периодом примерно 20 секунд.

Отключение ввода трансформатора 6/0,4 кВ зачастую вызывает остановку газопоршневой машины из-за резких набросов/сбросов нагрузки, обесточивание потребителей и механические повреждения экструдеров.

Применение системы компенсации активных нагрузок устраняет эту проблему.

Уменьшение провалов напряжения на протяженной воздушной линии питания буровой установки.

На рисунке 5 показана упрощенная схема электроснабжения буровой установки БУ 3900/225 ЭК БМ. Подробнее –  Электроснабжение буровых установок. (Скачать)

При питании буровой по протяженной воздушной линии (10 – 15 км) и переменных нагрузках Главных приводов возникает большое падение напряжения (Рис. 6), что приводит зачастую к отключению электрооборудования.

Рис. 5. Пример использования системы компенсации активных нагрузок для обеспечения стабильной работы буровой установки.

Рис. 6. Напряжение на шинах питания Главных приводов при бурении под кондуктор.

Применение системы компенсации активных нагрузок устраняет эту проблему.

Замещение «горячего резерва» автономной электростанции в составе энергокомплекса.

На рисунке 7 показана упрощенная схема энергокомплекса месторождения. Подробнее – Технология частотного регулирования. Решения для предприятий нефтегазового сектора. (Скачать)

Чаще всего количество параллельно работающих агрегатов выбирается исходя из обеспечения максимума полной мощности «плюс один». В случае нештатной остановки одного из агрегатов активная мощность «подхватывается» дополнительной машиной на время запуска очередной электростанции. Таким образом, основную часть времени в работе находится больше агрегатов, чем это требуется для покрытия электрических нагрузок.

Рис. 7. Пример использования системы компенсации активных нагрузок для сокращения количества параллельно работающих агрегатов электростанции.

Применение системы компенсации активных нагрузок позволяет этого избежать, поскольку нагрузка «выпавшей» машины покрывается накопителем и сетевым преобразователем СКАН на время запуска резервного агрегата.

Инженерным центром «АРТ» поставляются системы компенсации активных нагрузок в щитовом и в контейнерном исполнении.

Структура условного обозначения СКАН контейнерного исполнения:

СКАН – система компенсации активных нагрузок.

1 –мощность/время автономной работы, кВт/мин.

2 - выходное напряжение, кВ.

3 – контейнерное исполнение.

4 - климатическое исполнение и категория размещения.

СКАН оснащается вспомогательными системами обеспечения работоспособности: электроснабжения; электроосвещения; внутреннего защитного заземления; отопления, вентиляции и кондиционирования; пожарно-охранной сигнализации и пожаротушения; средствами индивидуальной защиты и первичными средствами пожаротушения.

Рис. 8. Пример контейнерной компоновки системы компенсации активных нагрузок. Мощность – 500 кВт. Продолжительность «выдачи мощности» от аккумуляторной батареи – 10 минут.

Предложения Инженерного центра «АРТ».

Разработка решения по компенсации переменных нагрузок (как активных, так и реактивных).

Выполнение соответствующих разделов проекта.

Изготовление и поставка оборудования, шеф-монтаж, пусконаладка.

Обучение персонала Заказчика.

Отправить запрос.