Використання пристроїв компенсації реактивної потужності при впровадженні розподіленої генерації

Abstract

В Україні заплановано поступове скорочення вироблення електроенергії на теплових електростанціях за рахунок розбудови відновлюваних джерел електроенергії. Відновлюються малі гідравлічні електростанції, споруджуються сонячні електростанції та вітрові електростанції. Це дозволить вирішити існуючі проблеми вітчизняної енергетики щодо дефіциту паливних ресурсів, енергетичної безпеки та зниження рівня шкідливого впливу на навколишнє середовище, викликане функціонуванням традиційних джерел електроенергії. Спостерігається тенденція переходу від чисто централізованого електропостачання до комбінованого, коли зростає кількість місцевих розосереджених джерел електроенергії безпосередньо в розподільних електричних мережах. Таким чином розподільчі електричні мережі поступово перетворюються в мережу з ознаками, характерними для локальної електричної системи, яка отримує живлення як від власних розподільчих електричних мереж, так і від централізованого джерела – електроенергетичної системи. Відновлювальна енергетика має ряд переваг, порівняно з традиційною, однак є і недоліки. Серед них слід виділити ускладнення функціонування електричних мереж у разі зростання в них встановлених потужностей відновлюваних джерел електроенергії та нестабільність генерування через природну їх залежність від метеорологічних умов, якщо говорити більш конкретно про технічні недоліки то це стосується – синусоїдності напруг і струмів та відхилень напруги, забезпечення якості електроенергії яке напряму залежить від забезпечення балансу по активній та реактивній потужності в електричній системі. Звідси слідує необхідність узгодженого електропостачання від відновлюваних джерел електроенергії і підстанцій електроенергетичної системи. Одночасно здійснюється поступовий перехід від оптового ринку електроенергії єдиного покупця до балансуючого ринку електроенергії та електропостачання за двосторонніми угодами, а також впровадження ринкових методів керування. В даній статті розглянуто заходи щодо зниження втрат електричної енергії, обмеження відхилення напруги, покращення якості електричної енергії та компенсації реактивної потужності локальних навантажень завдяки впровадженню пристроїв компенсації реактивної потужності разом з відновлювальними джерелами електроенергії та полегшення їх інтеграції в електромережу.

In Ukraine, a gradual reduction of electricity production at thermal power plants is planned due to the development of renewable sources of electricity. Small hydraulic power plants are being restored, solar power plants and wind power plants are being built. This will allow solving the existing problems of the domestic energy industry regarding the shortage of fuel resources, energy security and reducing the level of harmful effects on the environment caused by the operation of traditional sources of electricity. There is a trend of transition from a purely centralized electricity supply to a combined one, when the number of local decentralized sources of electricity directly in distribution networks is increasing. In this way, distribution electric networks are gradually transformed into a network with features characteristic of a local electric system, which receives power both from its own distribution electric networks and from a centralized source - the electric power system. Renewable energy has a number of advantages compared to traditional energy, but there are also disadvantages. Among them, the complications of the functioning of electrical networks should be highlighted in the event of an increase in the capacities of renewable sources of electricity installed in them and the instability of generation due to their natural dependence on meteorological conditions, if we talk more specifically about technical shortcomings, then this concerns - sinusoidal of voltages and currents and voltage deviations, quality assurance of electricity, which directly depends on ensuring the balance of active and reactive power in the electrical system. Hence the need for coordinated power supply from renewable sources of electricity and substations of the power system. At the same time, there is a gradual transition from the wholesale electricity market of a single buyer to the balancing market of electricity and electricity supply under bilateral agreements, as well as the introduction of market management methods. This article discusses measures to reduce electrical energy losses, limit voltage deviation, improve the quality of electrical energy, and compensate for the reactive power of local loads due to the introduction of reactive power compensation devices together with renewable sources of electricity and facilitating their integration into the power grid.