29 Компенсация реактивной мощности
Для уменьшения потерь энергии используется только поперечная компенсация реактивной мощности (см. раздел 4.4). Рассмотрим простейший случай, иллюстрированный рис. 4.12. Нагрузочные потери активной мощности до и после компенсации соответственно равны
,
(6.1)
,
(6.2)
где RΣ – суммарное активное сопротивление линии и трансформатора.
Таким образом, при установке компенсирующего устройства мощностью Qc ≤ Q нагрузочные потери энергии в сети снижаются. Это объясняется снижением передаваемой реактивной мощности и, как следствие, тока. Минимум нагрузочных потерь будет иметь место при полной компенсации, когда Qc = Q. Однако на практике такой режим оказывается экономически нецелесообразным, так как:
1) потери мощности возникают также и в самих компенсирующих устройствах;
2) компенсирующие устройства обладают значительной стоимостью.
Наиболее выгодной является некоторая недокомпенсация реактивной мощности (Qc < Q). Вычисление конкретных значений мощностей компенсирующих устройств представляет собой задачу оптимизации. Для её решения обычно используется системный подход, при котором питающие и распределительные сети рассматриваются отдельно. При выборе компенсирующих устройств в питающих сетях распределительные сети представляются в виде эквивалентных сопротивлений. При выборе компенсирующих устройств в распределительных сетях питающие сети задаются в виде оптимального перетока реактивной мощности.