|
Мониторинг электрической сети предприятия (организации) |
|
Чаплин П.С., инженер-аналитик
Мониторинг электрической сети предприятия (организации) проводится с целью определения качественного потребления электрической энергии потребителями предприятия (организации) с минимальными потерями и номинальными электротехническими параметрами эксплуатации.
Не секрет, что в цене производства практически любого продукта или изделия процент электрической энергии составляет от 10 – 20 % от стоимости самого изделия. Задача уменьшения затрат электрической энергии на единицу произведенной продукции должна решаться на предприятии (в организации) комплексно и зависит прежде всего от возможности контроля за состоянием качественного потребления электрической энергии приоритетными потребителями и их влияния на работу основного силового оборудования (подстанций и низковольтных сетей до 1000 В).
Обзорный мониторинг электрической сети предприятия (организации) начинается с изучения электрической схемы низковольтных (н/в) сетей предприятия (организации) и определения наиболее нагруженных точек электрической сети. Необходимо также внимательно ознакомиться с Договором на электроснабжение предприятия (организации) с отметкой максимальных и минимальных значений допустимой мощности потребления предприятием (организацией).
После этого происходит установка анализаторов мощности в местах максимального потребления электрической энергии и на потребителях с частыми переходными процессами, отстроенных в 10-и минутном интервале на 168 часов (календарная неделя). Наши анализаторы мощности способны отследить 231 параметр электрической сети не только в режиме их средних значений электротехнических параметров, но и максимальные и минимальные значения всех величин за отслеживаемый период времени.
Необходимость применения КУ в электрической сети предприятия (организации)
На графике 1 мы видим изменения фазной индуктивной мощности на АД автоматического компрессора АК 001 , а в Таблице 1 величины минимальной и максимальной индуктивной мощности, что определяет технические параметры КУ (конденсаторной установки), которую необходимо установить для уменьшения фазных рабочих токов в электрической цепи : АК 001 – СШ1 Т1 П/Ст1 (сборные шины 1 силового трансформатора 1 подстанции1). "Ступени" на графике1 изменения фазной индуктивной мощности АД показывают специалисту "ступени" КУ, которые должны быть включены контакторами КУ по необходимости для поддержания Q (индуктивной 3-х фазной мощности) в строгом соответствии с ее наличием в электрической сети от работы АД в минимальном значении близком к нулю.
При этом мы получаем:
- уменьшение фазных токов в электрической сети от 10 % до 25 %;
- увеличение cosf от 0,6 до 0,9;
- уменьшение потерь электрической энергии в силовом трансформаторе и в кабельных линиях от перегрева в часы максимума нагрузки.
Сочетание графического и табличного отображения электротехнических параметров необходима для производства расчетов фазных токов в электрической цепи: Потребитель – СШ (сборные шины) и процента их уменьшения при внедрении энергоэффективного электрооборудования, в данном случае КУ.
Отыскание причины "событий" в электрической сети предприятия (организации)
Часто потери времени в работе предприятия (организации) связаны с "событиями" в электрической сети, приводящими к полному отключению Источника электроснабжения по причине "резонанса" напряжения или тока. Для исключения такого рода "событий" применяется другой вид электрооборудования АФ (активные фильтры), задача которых сгенерировать противоположный "фронт" гармонических составляющих по току и напряжению для исключения резонансных событий в электрической сети предприятия ( организации).
Особенно это актуально для предприятий, имеющих THDu (коэффициент искажения по напряжению) более 6 % и THDi (коэффициент искажения по току) более 18 %. К таковым предприятиям относятся, например, сокоразливочные предприятия и предприятия, имеющие большие прессы, а также импульсные потребители с высоким ПВ (коэффициентом повторения за сутки).
АФ – это точный и довольно требовательный к месту установки электротехнический генератор гармонических составляющих, требующий зашиты от грозовых перенапряжений вентильным разрядником со сменным картриджем.
Вторым примером нашей работы являются исключение "событий" в электрической сети паровой котельной ОАО "Татнефть" в районе поселка Ашалчи Республики Татарстан. Необходимость поддержания постоянного давления пара в слоях твердой нефти, т.е. периодическое включение нефтяных насосов на стороне 35кВ и включение паровых насосов на эту же подстанцию со стороны 0,4кВ привело к резонансным явлениям с полным отключение стороны 0,4кВ электрической сети паровых насосов паровой котельной. Промониторив н/в сеть предприятия наш анализатор А2000 "поймал" данное событие по электротехническим параметрам и времени отключения. Сравнив THDu и THDi мы пришли к выводу о необходимости сглаживания гармонических пульсаций по току и применили АF -100 -400 -А3Р ( активный фильтр на ток 100А и на напряжение 400В) с защитой от грозовых перенапряжений, с обратной связью по ТТ (трансформаторам тока 600/5А) по вторичной стороне в 5А с автоматической подстройкой антигармоник. Величина THDi снизилась при этом с 47 % до 4,6 % и " события" прекратились. Данный проект был выполнен в июне 2012 года.
Таким образом, на основании приведенных 2-х примеров можно сказать, что мы сможем решить вопросы не только энергосбережения предприятия (организации), но и отследить нежелательные "события" по причине некачественного потребления электрической энергии приоритетными потребителями предприятия (организации).
График 1. Изменения фазной реактивной мощности АД (асинхронного двигателя) холодильного компрессора АК 001
Таблица 1. Минимальных и максимальных значений реактивной мощности АД холодильного компрессора АК 001
Фото 1. Установленных 2-х активных фильтра типа АF - 100 - 400 - А3Р
|
ЭНЕРГОЭКСПЕРТ 