Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

По дисциплине

«Тяговые и трансформаторные подстанции»

Выполнил: студент 5 курса

Шифр 1260-ц/СДс-2074

Воронов С.А.

Проверил: д.т.н., доктор

Герман Л. А.

Н.Новгород, 2015

Лабораторная работа №1

Оценка усиления гармоник в системе наружного электроснабжения

Цель работы: провести проверку усиления гармоник в системе наружного электроснабжения при использовании компенсации реактивной мощности тяговой нагрузки.

Конденсаторные установки Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения поперечной компенсации являются массивным средством увеличения энергетических характеристик системы электроснабжения электронной тяги. При помощи КУ компенсируется реактивная мощность, утраты напряжения, понижаются уровни высших гармонических. Величина высших гармонических тяговой нагрузки находится в зависимости от схемы наружного электроснабжения, типа ЭПС, наличия рекуперации и наличия других источников высших гармоник.

Разглядим установку поперечной Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения ёмкостной компенсации (КУ). КУ врубаются на фазы тяговой подстанции и в тяговую сеть - на посту секционирования. Нерегулируемая КУ представляет собой фильтр LC, настроенный на частоту 145-147 Гц. Главное предназначение реактора L - ограничить возможность резонансных явлений меж КУ и системой наружного электроснабжения. Не считая того, фильтр понижает уровни гармоник в сетях наружного Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения электроснабжения. В данной работе произведём оценку воздействия частоты опции фильтра на усиление высших гармонических в системе наружного электроснабжения.

Для моделирования процесса используем схему, представленную на рис.1.

Рис. 1.

Для данной схемы составляем схему замещения рис 2.

Рис. 2

Начальные данные:

U1 = 110 кВ - напряжение ВН

U2 = 27,5 кВ - напряжение НН

L = 2*100 км – длина полосы 110 кВ

X0 = 0,4 Ом Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения/км – сопротивление полосы 110 кВ

Uk=10,5 % – напряжение к.з. трансформатора

S=40 МВА – мощность трансформатора

Qку = 5 Мвар – мощность КУ

Определяем сопротивление полосы:

Ом

Определяем сопротивление трансформатора:

Ом

Определяем ёмкостное сопротивление КУ

Ом

Определяем индуктивное сопротивление КУ:

- без реактора (наибольшее усиление Ку(n))

- с реактором (применяется на практике)

f = 140 Гц

Ом

- с реактором (лучший вариант на практике не применяется из–за большой Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения величины тока высших гармоник протекающего через КУ):

Гц

Ом

Определяем усиление гармоник:

Гц

Ом

- с реактором (резонанс, т.к. эл. цепь реактор + КУ носит ёмкостной нрав)

Вывод: Без реактора при f = 0 мы смотрим наибольшее усиление Ky(n) (график Ky1(n)), т.к. емкостное сопротивление КУ по отношению к индуктивному сопротивлению СВЭ Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения образуют колебательный контур, в каком усиливаются токи высших гармоник составляющих.

С реактором при f = 140 Гц маленькое усиление Ky(n) (график Ky2(n)), т.к. цепочка реактор + КУ носит индуктивный нрав. Резонанса нет. При всем этом часть токов высших гармонических составляющих закорачиваются в цепи реактор + КУ, а часть попадает в СВЭ (применяется Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения на практике).

С реактором при f = 150 Гц (график Ky3(n)) лучший вариант (все токи высших гармонических составляющих закорачиваются через КУ) на практике не применятся из-за большой величины этих токов протекающих через КУ.

С реактором при f = 200 Гц (график Ky4(n)) появляется резонанс, т.к. вследствие роста частоты индуктивное сопротивление Оценка усиления гармоник в системе внешнего электроснабжения реактора миниатюризируется и электронная цепь реактор+КУ приобретает емкостной нрав.


ocenka-summi-elementov-generalnoj-sovokupnosti.html
ocenka-tehnicheskih-dejstvij-priyomov.html
ocenka-tehnicheskogo-urovnya-izdeliya-pri-pomoshi-diagrammi.html