Различают два принципа применения БСК:
— поперечная компенсация — шунтовые бск, которые подключаются к шинам подстанций параллельно, и применяются для генерации реактивной мощности в узлах сети;- продольная компенсация — установки продольной компенсации (УПК), которые включают в линии последовательно для уменьшения реактивного сопротивления линий.
Конструкция БСК
Батареи конденсаторов БСК, мощностью от 5 до 200 МВар, напряжением 6, 10, 35, 110, 220 кВ., производимые на АО «УККЗ» выпускаются в виде отдельных блоков, на которых располагаются конденсаторы. БСК комплектуются из отдельных конденсаторов, соединенных параллельно-последовательно. Для комплектации батарей применяются конденсаторы типа КЭПФ. Конденсаторы выпускаются в однофазном и трехфазномисполнении на номинальное напряжение 1,05- 12 кВ., мощностью от 300 до 1000 квар и имеют встроенные предохранители и разрядные резисторы.
Батареи статических конденсаторов производства АО «УККЗ» проектируются с учетом максимально возможного облегчения работ при их монтаже. Также учитываются условия, возникающие при транспортировке. Блоки поставляются в собранном виде, при монтаже бск требуется лишь установить блоки и выполнить необходимые электрические соединения. В зависимости от конструкции и мощности, блоки в конденсаторной батарее могут устанавливаться друг на друга до 3-х ярусов.
Обычная защита БСК Защита с применением «БМРЗ-БСК»
В результате НИОКР разработан шкаф защиты БСК 110-220 кВ «ШЗБК- МТ», содержащего в своем составе блок основной защиты «БМРЗ-БСК» и блок резервной защиты и автоматики управления выключателем «БМРЗ-АУВ».
Выбор уставок защит БСК осуществляется в соответствии с разработанными подробными методическими указаниями по расчету уставок защит БСК и по оценке чувствительности.
Предоставляются типовые решения по интеграции шкафов защиты БСК
110-220 кВ «ШЗБК-МТ» в проекты подстанций.
В ходе выполнения работы впервые был проведен детальный анализ процессов, протекающих в БСК 110 кВ при переходных процессах и, в частности, при коротких замыканиях. Аналитическая проработка и имитационное моделирование показали, что любой переходной процесс в сети с подключенной БСК сопровождается высокочастотными колебательными процессами, определяемыми контуром «емкость БСК» – «индуктивность сети».
Защита от перегрузки
Зачем защищать БСК от перегрузки, если она изготавливается строго определенной мощности и сама выдает ее в сеть?
Здесь имеется ввиду перегрузка токами высших гармоник, которые могут превышать ток промышленной частоты, 50 Гц. Откуда берутся эти токи?
Все просто, БСК — это большая емкость, а распределительная сеть, в которой она устанавливается, имеет активно-индуктивный характер (основная нагрузка сети — это двигатели). БСК и сеть создают колебательный контур, в котором возможен резонанс. Происходит он на определенной частоте, которая может не совпадать с 50 Гц.
Обычная цифровая защита измеряет только токи основной частоты, фильтруя высшие гармоники. Это делается для точности и стабильности работы алгоритмов. В этом случае защита может не устранить существующую перегрузку БСК из-за того, что просто не увидит ее.
Для защиты БСК от перегрузки токами высших гармоник применяется специальный алгоритм, который имеет большую полосу пропускания по частоте (до 12-20 гармоники).
Защита от повышения напряжения (ЗПН)
БСК 6(10) кВ может иметь различную внутреннюю конструкцию. Обычно в ней имеется множество конденсаторов на низкое напряжение, соединенные последовательно. После эти цепочки включаются параллельно для увеличения мощности. Далее группы цепочек собираются в треугольник или звезду для организации трехфазной системы.
Так вот, если самые маленькие конденсаторы при аварии могут оказаться под напряжением более 110% от номинала, то вся БСК оснащается защитой от повышения напряжения с действием на отключение. Защита работает с выдержкой времени.
Считайте, что ЗПН обязательна потому, что на стадии проектирования сложно разобраться с тонкостями конструкции БСК. Легче установить защиту.
