Використання засобів комп’ютерного моделювання електричної мережі при впровадженні заходів з компенсації реактивної потужності

Abstract

У статті було визначено місце електричної енергії у світовій ринковій економіці, зазначено зростаючу проблему по нестачі енергетичних ресурсів. Визначені принципи надійного та безперервного електропостачання споживачів впродовж визначеного періоду часу, зазначено роль зовнішніх факторів на якість постачання електричної енергії. У роботі зазначено, що основними споживачами електричної енергії є промислові об’єкти, технологічні процеси яких характеризуються наявністю нелінійних навантажень, що призводить до зародження перехідних процесів, які істотно впливають на параметри роботи систем електропостачання, викликаючи небажані коливання параметрів роботи системи. При наявності нелінійних споживачів, їх функціонування здатне продукувати у мережу реактивну потужність, що викликає її циркуляцію між джерелом енергії та споживачами і призводить до числених негативних явищ – збільшенню втрат у струмопровідних елементах, необхідності встановлення апаратури завищеної потужності, збільшенню перетину кабельних і провідних ліній, виникненню гармонійних коливань, збільшенню економічних втрат при експлуатації та іншого. У роботі здійснено огляд літературних джерел, присвячених питанням впровадження засобів та методів компенсації реактивної потужності, у яких визначається актуальність та складність таких досліджень. Було доведено, що розмаїття умов застосування та широка номенклатура пристроїв компенсації реактивної потужності вимагає використання сучасних комп’ютерних програмних комплексів для дослідження роботи енергосистем. Була складена модель енергетичної системи, яка має максимальне наближення до реальної схеми та містить навантаження активно-індуктивного характеру. За результатами моделювання було отримано графічні залежності, що ілюструють характер зміни максимальної напруги і продукування реактивної енергія без та при застосуванні заходів по компенсації реактивної потужності.