Баланс активных и реактивных мощностей

Основными источниками реактивной мощности в системе являются синхронные генераторы (СГ) электростанций. В номинальном режиме генератор, работая с номинальным коэффициентом мощности, производит номинальную реактивную мощность.

Регулирования реактивной мощности СГ осуществляют путем изменения тока возбуждения. Уменьшая ток возбуждения, можно уменьшить реактивную мощность генератора и, наоборот, — при увеличении тока возбуждения мощность СГ увеличивается. Для того, чтобы увеличить реактивную мощность, которую производит генератор, нужно уменьшить активную мощность нагрузки. Такое увеличение реактивной мощности ограничивается номинальными значениями токов статора и ротора СГ. Границы ограничений можно определить с помощью векторных диаграмм СГ.

При номинальной нагрузке СГ его ЭДС пропорциональна току возбуждения и определяется для схемы замещения по второму закону.

Граница ограничения по току возбуждения соответствует дуге окружности с радиусом ОБ, а по току статора — дуге окружности с радиусом. Очевидно, что при работе СГ определяющим есть ограничения по току ротора. А увеличение реактивной мощности генератора за счет уменьшения активной мощности в режиме максимальных нагрузок является экономически нецелесообразным, поскольку при этом не используется полная мощность СГ, на которую он рассчитан.

Для увеличения производства реактивной мощности генераторы электростанций должны иметь резерв по токам ротора и статора, который обеспечивается при недогрузке генераторов в нормальном режиме. Все современные СГ оборудованы устройствами автоматического регулирования возбуждения (АРВ), которые при снижении напряжения увеличивают ток возбуждения и выдачу реактивной мощности. Резерв реактивной мощности СГ обеспечивается за счет резерва активной мощности. В нормальном режиме генераторами электростанций производится около 60 % всей необходимой реактивной мощности.

Категория: Электроэнергия. Метки: , .