એન્ટરપ્રાઇઝના વિતરણ નેટવર્ક્સમાં વળતર આપનાર ઉપકરણોનું પ્લેસમેન્ટ
ઔદ્યોગિક સાહસોની વીજ પુરવઠા પ્રણાલીઓમાં પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર વળતરનો અર્થ પસંદ કરતી વખતે અને મૂકતી વખતે, ઔદ્યોગિક નેટવર્કના બે જૂથો તેમના લોડની રચનાના આધારે અલગ પડે છે:
-
પ્રથમ જૂથ - સામાન્ય હેતુના નેટવર્ક્સ, મુખ્ય આવર્તન 50 હર્ટ્ઝના ડાયરેક્ટ સિક્વન્સ મોડવાળા નેટવર્ક્સ,
-
બીજું જૂથ — ચોક્કસ બિન-રેખીય, અસમપ્રમાણ અને તીવ્ર ચલ લોડ સાથે નેટવર્ક્સ.
સમસ્યાનો ઉકેલ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ વળતર બીજા જૂથ માટે પ્રદાન કરવાની જરૂરિયાત સહિત સંખ્યાબંધ લાક્ષણિકતાઓ છે પાવર ગુણવત્તા સૂચકાંકો જરૂરી ઝડપ સાથે ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરો માટે.
ડિઝાઇનમાં, સૌથી મોટી કુલ ગણતરી કરેલ સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર એન્ટરપ્રાઇઝ Rcalc અને Qcalc, જે કુદરતી શક્તિનું પરિબળ છે.
વળતર આપનાર ઉપકરણનું કાર્યકારી રેખાકૃતિ
વળતર આપતા ઉપકરણોની શક્તિને નિર્ધારિત કરવા માટે, ગણતરી કરેલ પાવર QCalculated નો ઉપયોગ કરવામાં આવતો નથી., અને પાવર સિસ્ટમના સૌથી વધુ સક્રિય લોડ અને ઔદ્યોગિક એન્ટરપ્રાઇઝની સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ વચ્ચેના સમયની વિસંગતતાને ધ્યાનમાં લેતા નાના મૂલ્ય Qswing. આ વિસંગતતાને સ્વિંગ ગુણાંક દ્વારા ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, જેનાં મૂલ્યો, એન્ટરપ્રાઇઝ કયા ઉદ્યોગ સાથે સંબંધિત છે તેના આધારે, 0.75 થી 0.95 સુધી બદલાય છે. પછી Qswing = સ્વિંગ Qcalc
સૌથી વધુ સક્રિય લોડ Pcalc અને કુલ રિએક્ટિવ Qmax ના મૂલ્યો પાવર સિસ્ટમમાં શ્રેષ્ઠ આર્થિક પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિના મૂલ્યને નિર્ધારિત કરવા માટે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે કે જે પાવર સિસ્ટમ સૌથી વધુ અને સૌથી નીચા મોડમાં ઉપયોગિતામાં ટ્રાન્સફર કરી શકે છે. પાવર સિસ્ટમનો સક્રિય લોડ, અનુક્રમે Qe1 અને Qe2.
પાવર QNSl દ્વારા વળતર આપતા ઉપકરણોની કુલ શક્તિ QNS = QmaNS -Qe1, અને પાવર QNS2 દ્વારા નિર્ધારિત કરવામાં આવે છે — વળતર આપતા ઉપકરણોનો એડજસ્ટેબલ ભાગ QNSreg=Qe1 — Qe2
એન્ટરપ્રાઇઝના મુખ્ય સ્ટેપ-ડાઉન સબસ્ટેશન (GSP) ની લો-વોલ્ટેજ બસો પર ઇન્સ્ટોલ કરેલ વળતર આપતા ઉપકરણો માત્ર cosφsyst સિસ્ટમ પાવર ફેક્ટરની જાળવણીને સુનિશ્ચિત કરતા નથી, પરંતુ પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ GPP Str ની શક્તિને પણ ઘટાડે છે:
આવા વળતર આપતા ઉપકરણો સિંક્રનસ કમ્પેન્સેટર્સ, કેપેસિટર બેંકો અને સિંક્રનસ મોટર્સ હોઈ શકે છે.
સિંક્રનસ કમ્પેન્સેટર્સ ફક્ત મોટા ઔદ્યોગિક સાહસોના ગેસ ટ્રાન્સમિશન પ્લાન્ટ્સમાં પાવર સપ્લાય સિસ્ટમ સાથેના કરારમાં સ્થાપિત થાય છે, જ્યારે સિંક્રનસ કમ્પેન્સેટર્સ પાવર સિસ્ટમના સંતુલનમાં હોય છે અને જ્યારે જરૂરી હોય ત્યારે (ઉદાહરણ તરીકે, સિસ્ટમ નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં) બેકઅપ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિનો સ્ત્રોત. તેથી, પ્રથમ જૂથના નેટવર્ક્સમાં તેમની ઇન્સ્ટોલેશન મર્યાદિત છે.
હાઇ-વોલ્ટેજ સિંક્રનસ મોટર્સ (કોમ્પ્રેસર મોટર્સ, પમ્પિંગ સ્ટેશનો, વગેરે) ને એન્ટરપ્રાઇઝના એકંદર પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ સંતુલનમાં ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, પરંતુ એક નિયમ તરીકે, તેમની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ પર્યાપ્ત નથી, અને પછી ખૂટતી પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ દ્વારા ભરવામાં આવે છે. કેપેસિટર બેંકો.
ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટના 6 - 10 kV નોડમાં પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ સંતુલન નીચેના ગુણોત્તર તરીકે લખી શકાય છે:
Qvn + Qtp + ΔQ — Qsd — Qkb — Qe1 = 0,
જ્યાં Qvn એ હાઇ-વોલ્ટેજ રીસીવરો (HV) 6 — 10 kV નો ગણતરી કરેલ પ્રતિક્રિયાશીલ લોડ છે, Qtp એ વર્કશોપ ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન (TS) ના ટ્રાન્સફોર્મર્સ દ્વારા ખવડાવવામાં આવેલ 1 kV સુધીના બિન-કમ્પેન્સેટેડ લોડ પાવર Qn નેટવર્ક છે, ΔQ — રિએક્ટિવ પાવર લોસ નેટવર્ક 6 — 10 kV, ખાસ કરીને GPP ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં.
6 - 10 kV ના વોલ્ટેજ માટે કેપેસિટર્સનો ઉપયોગ કરવાથી રિએક્ટિવ પાવર વળતરની કિંમત ઓછી થાય છે, કારણ કે નીચા વોલ્ટેજ કેપેસિટર સામાન્ય રીતે વધુ ખર્ચાળ હોય છે (પાવરના kvar દીઠ).
ઔદ્યોગિક સાહસોના નીચા-વોલ્ટેજ નેટવર્કમાં (1 kV સુધી), જેની સાથે રિએક્ટિવ પાવરનો વપરાશ કરતા મોટાભાગના વીજળીના રીસીવરો જોડાયેલા હોય છે, લોડ પાવર ફેક્ટર 0.7 - 0.8 ની રેન્જમાં હોય છે. આ નેટવર્ક્સ વિદ્યુત રીતે પાવર સિસ્ટમ ફીડ્સ અથવા સ્થાનિક CHP (CHP) થી વધુ દૂર છે.તેથી, પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર ટ્રાન્સમિશન ખર્ચ ઘટાડવા માટે, વળતર આપતા ઉપકરણો સીધા 1 kV સુધીના નેટવર્કમાં સ્થિત છે.
વિશિષ્ટ લોડ (આંચકો, તીવ્ર ચલ) ધરાવતા સાહસોમાં, ઉપરોક્ત વળતર આપનારા ઉપકરણો ઉપરાંત, બીજા જૂથના નેટવર્ક્સમાં ફિલ્ટર-કમ્પેન્સેટિંગ, બેલેન્સિંગ અને ફિલ્ટર-બેલેન્સિંગ ડિવાઇસનો ઉપયોગ થાય છે. તાજેતરમાં, વળતર આપનારાઓને બદલે, સ્ટેટિક રિએક્ટિવ પાવર (STK) ના વળતર આપનારાઓ વધુને વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે, જે પાવર ફેક્ટરમાં સુધારો કરવા સાથે, તમને સપ્લાય વોલ્ટેજને સ્થિર કરવાની મંજૂરી આપે છે.
ચોખા. 1. ઔદ્યોગિક એન્ટરપ્રાઇઝના પાવર સપ્લાય નેટવર્ક્સમાં વળતર આપતા ઉપકરણોનું પ્લેસમેન્ટ: GPP — એન્ટરપ્રાઇઝનું મુખ્ય સ્ટેપ-ડાઉન સબસ્ટેશન, SK — સિંક્રનસ કમ્પેન્સટર, ATS — ઑટોમેટિક ટ્રાન્સફર સ્વીચ, KU1 — KB કેન્દ્રિય પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર વળતર માટે, KU2 — પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિના જૂથ વળતર માટે KB, KU3 — વ્યક્તિગત પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ વળતર માટે KB, TP1 -TP9 — વર્કશોપ ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન, SD — સિંક્રનસ મોટર્સ, AD — અસિંક્રોનસ મોટર્સ
મોટાભાગના સાહસોના સર્વિસ નેટવર્ક્સમાં, સ્ટેટિક કેપેસિટર બેંકોનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર નિયમન માટે થાય છે. આ કિસ્સામાં, કેન્દ્રિયકૃત (KU1), જૂથ (KU2) અથવા વ્યક્તિગત (KU3) પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ વળતર કરવામાં આવે છે.
આમ, પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિની ભરપાઈ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટની પાવર સપ્લાય સિસ્ટમમાં પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિના સ્ત્રોતો ફિગમાં બતાવ્યા પ્રમાણે સ્થિત કરી શકાય છે. 1.
