Diploma Armonici

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Energetica armonici

Text of Diploma Armonici

Tehnici manageriale de compensare a poluarii armonice in sistemele de alimentare cu energie electricaCapitolul 1Introducere1.1. Aspecte generale privind producia transportul i distribuia energiei electrice. Energiaelectricaesteprodusncentraleelectrice, carereprezintuncomplexde instalaii care transforma oform primara de energie in energie electrica. Procesul de transformareaenergiei primareinenergieelectricesterealizat deurmatoareletipuri de centrale:Centrale termoelectrice ; Centrale hidroelectrice ;Centrale nuclearo-electrice.Centralele termoelectrice folosesc ca energie chimica primara combustibil gazos (gazenaturale), carbunesaucombustibil lichid(pacura). Acestecentralesuntformatedin turbine care transform energia chimica n agent termic (abur) punnd in micare generatoarele electrice ce produc energia electrica la o tensiune de 6 Kv. Dupa felul energiei livrate, centralele termoelectrice se clasifica in doua categorii:centrale termoelectrice cu condensaie produc numai energie electrica si termicacentrale electrice de termoficare cu producere combinata de energie termica Dupa tipul motorului termic distingem urmatoarele tipuri de centrale:centrale termoeletrice cu turbine cu abur; centrale termoelectrice cu turbine cu gaz ;Pagina 1 din 83centrale termoelectrice cu motoare cu ardere intern.Centralelehidroelectricefolosesccasursprimarenergiahidraulicpotentiali cinetic a caderilor de ap natural sauartificial pentruproducerea energiei electrice. Curentul de ap acioneaz turbina hidraulic care la rndul ei acioneaz generatorul electric producator de energie electrica. Centralele hidroelectrice se clasifica din punct de vedere al schemelor de amenajare in:centrale hidroelectrice fr acumulare construite pe cursul apei cu debite mari;instalatii hidroelectrice cu acumulare instalate in derivaie cu cursul natural al apei; Centralele nuclearo-electrice folosesc ca surs primara de energie, energia degajat, casursde caldura, nreaciiledefisiune nuclear care au loc in reactoarele nucleare.n reactoarelenuclearesefolosescdrept combustibili urmatoarelemateriale: uraniunatural, uraniu imbogatit. Energiaelectricprodusadegeneratoareledincentraleleenumeratemai suslao tensiunede6Kvestetransmisainstaiiledetransformarecareoridiclaotensiunede transport de 220 400 Kv. Transportul energiei electrice de la un punct la celalalt se face cu ajutorul reelelor electrice. Staiile electrice de transformare cuprind ansambluri de instalaii electrice care indeplinesc urmatoarele funcii:modific parametrii puterii electrice, corespunzator condiiilor de transport si utilizare a energiei electrice; Pagina 2 din 83conecteaz doua sau mai multe surse de energie electrica ;conecteaz doua sau mai multe linii electrice de alimentare.Staiile electrice de transformare sunt de doua tipuri:staii electrice ridictoare de tensiune care se ansambleaza in incinta centralelor i ridica tensiunea de la 6 Kv la 220 400 Kv ;staii electricecobortoaredeenergiencaretensiunilede220400Kvsunt coborte la tensiunea de 110 Kv.Staiiledetransformarede110 Kv /20 sau 10 Kv se numesc staii de distribuie a consumatorilor din zona respectiv. Energia electricaprodusn centrale electrice este transmis spre consumatoriprin reele electrice constituite din: linii electrice, staii de transformare, staii deconexiuni, posturi de transformare.Transmiterea energiei electrice ctre consumatori se face la diferite nivele de tensiune stabilitepebazaunor criterii tehnicoeconomiceinndseamadepierderiledeenergie precum si de valoarea investiiilor.Din punct de vedere al scopului pentru care au fost construite se pot distinge doua categorii de reele electrice:reele de transport ; reele de distribuie.Reelele de transport a energiei electrice au rolul de a stabili legturi ntre centralele electrice i staiiledetransformare precumi ntrestaiiledetransformare dinsistemul energetic naional. Aceste reele au tensiuni nalte i foarte nalte de 110, 220, 400 Kv. Ele se construiesc pestalpi metalici saudinbetonarmat avndconductoarele active dinotel-aluminiu pe care se transport energia electric si unul sau dou conductoare de protectie din otel sau otelaluminiu pentru protejarea conductoarelor active contra descrcrilor atmosferice.Reelele electrice de distribuie au rolul de a face legtura ntre staiile de transformare, punctele dealimentare i posturile de transformare. Seconstruiescpentru tensiuni ntre 6 35 Kv pentru distribuia n mediu rural i 6 10 Kv pentru mediu urban. n cazul cererii mari de putere se poate folosi i tensiunea de 110 Kv pentru distribuie. Aceste reele auo configuraiemai complexa iasigurvehiculareaunor puterirelativredusepe distane mai scurte i la un ansamblu limitat de consumatori. Din punct de vedere constructiv reelele electrice de distribuie se realizeaz sub form de :linii electrice aeriene (LEA) montate pe stalpi ; Pagina 3 din 83linii electrice subterane (LES) montate subteran .

Posturile de transformare sunt puncte de alimentare care coboara tensiunea de la 20 la 0.4 Kv pentru a asigura consumatorilor energia electrica necesar n condiii de siguran att n regim normal de funcionare ct i n regim de avarie. Posturile de transformare sunt de mai multe tipuri:posturi de transformare aeriene care sunt montate pe stlpi, si au puteri de pna la 250 KvA ;posturi de transformare in cabin metalic - cu puteri de pn la 1000 KvA;posturi de transformare in cabin zidit cu puteri de pn la 1600 KvA.Capitolul 2Calitatea energiei electrice i apariiafenomenului de poluare armonic2.1.Calitatea energiei electriceAspectele legate de calitatea energiei electrice furnizate consumatorilor au preocupat specialitii nca din primii ani ai utilizrii pe scar larg a curentului alternativ; n ultimele dou decenii se constat ns o revigorare a interesului pentru acest domeniu datorit dezvoltrii explozive a echipamentelor i tehnologiilor bazate pe electronica de putere, creterii sensibilittii receptoarelor la perturbaile tensiunii de alimentare precumi a contientizrii din ce n ce mai acute a faptului c energia electric este un produs ca oricare altul.Pagina 4 din 83Calitatea energiei electrice constituie nprezent opreocuparemajor att pentru distribuitorii ct i pentru utilizatorii acestei forme de energie. Termenul de calitate a energiei electrice(power quality) adevenit deosebit depopular dupaanul 1980i reprezintun genericacoperitor pentruomultitudinedeperturbaii electromagneticecepot aprean sistemele de distribuie electroenergetice (n special de medie i joasa tensiune). Totui este necesar s menionm c sintagma de calitate a energiei electrice nu este unanim acceptat si utilizatpeplanmondial, existndnprezent mai muli termeni folosii pentruadescrie relaia furnizor de energie electric - utilizator, inclusiv influenele reciproce. Dintre acetia, ComisiaInternaionaldeElectrotehnic(CEI)l promoveazpeaceladecompatibilitate electromagnetic, termenul fiind preluat de toate trile afiliate la acest organism.Interesul crescnd, manifestat inultimaperioadapentruproblematicaamintiteste explicat de specialiti prin apariia urmtoarelor aspecte. 1.Echipamentele au devenit mai sensibile la perturbaiile tensiunii de alimentare. ntr-adevr, n special generaiile actuale de echipamente electronice (casnice sau industriale) i sisteme de comand ale proceselor tehnologice sunt mult mai sensibile dect echipamentele de acum 10 sau 20 de ani. n acelasi timp, companiile industriale au devenit mai atente la pierderiledetimpdeproducieavndnvederemarginiledeprofit redusecaracteristice economiei moderne.n ceea ce privete piaa consumatorilor casnici, electricitatea este considerat, din ce n ce mai mult, ca un drept fundamental de care se poate beneficia in permanena. Consecina este c orice ntrerupere n alimentarea cu energie electric va conduce la reclamaii mereu mai mari, chiar dac nu se constat pierderi legate de aceast ntrerupere.2.Echipamentele moderne produc perturbaii in sistemul de alimentare. Echipamentele electronicesuntnunumaisensibilela perturbaiile existente n reeaua de alimentare ci i genereaz perturbaii pentru ali consumatori. Creterea numrului i a puterii sistemelor de acionare cu turaie reglabil este semnificativ n liniile tehnologice actuale, convertoarele de frecven dinstructuraacestorafind caracterizate printr-o puternic deformare a curentilor absorbii din reea. Acestora li se adaug consumatorii casnici care, datorit numarului mare, pot cauza probleme serioase n reelele de distribuie de joas tensiune.3.Ausporit presiunilepentruapariiaunor normendomeniui impunereaunor criterii de performana. Pn nu demult, utilizatorii de energie electrica erau privii de ctre furnizori casimplesarcini, fumizorii fiindcei caredecideauceesterezonabil nrelaiile contractualedintreceledoupri. Dacapreauprobleme, primii trebuiausiamsuri Pagina 5 din 83pentru eliminarea acestora sau, n cel mai bun caz, trebuiau s plateasca furnizorul pentru a rezolva aceste probleme.nprezent, utilizatorii sunt tratai dincencemai mult drept clieni i aaprut tendina cuantificrii diferitelor tipuri de perturbaii existente n sistemele de alimentare cu energie. Electricitatea este privit ca un produs cu anumite caracteristici care trebuie msurate, prognozate, garantate, mbuntite, etc. Aceast abordare este potentata de tendinele de privatizare i deregularizare care sunt tot mai evidente n industria energetic i pe piaa de energie.4. Furnizorii doresc s mbunteasc calitatea produsului livrat.Marea majoritateafurnizorilor urmresc,din fericire,o mbuntire permanenta calitii energiei i serviciilor pecareleasigur, dezvoltndsistemecaracterizateprintr-o fiabilitate ridicat a aprovizionrii cu energie.5. n timp, alimentarea cu energie s-a mbuntit permanent.0 parte important a interesului crescnd pentru probleme precum golurile de tensiune sau regimul deformant este determinat de calitatea ridicat a tensiunii furnizate. ntreruperile deduratnalimentareacuenergieelectricaudevenit dincencemai rarenrile industrializate, astfel nct s-a ncetaenit ideea greit c electricitatea este ceva ntotdeauna disponibil