УДК 658.262, УДК 004.415

СОЗДАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЁТА
КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
И ПЛАТЫ ЗА РЕАКТИВНУЮ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ

   Костюченко М.С., студентка; Шлепнёв С.В., доц., к.т.н.; Алексеев Є.Р., доц., к.т.н.
  (Донецкий национальний технический университет, г. Донецк, Украина)

Актуальность работы

       Автоматизация проектирования в системах электроснабжения (СЭС) является одним из самых эффективных способов значительного повышеня скорости, точности и качества трудоёмких расчётов, снижения трудозатрат, то есть увеличения производительности труда инженеров-проектировщиков и конструкторов на предприятиях соответствующего профиля.
       Внедрение систем автоматизированного проектирования даёт возможность качественно и быстро разрабатывать сложные проекты СЭС с учетом требований Государственных стандартов к качеству электрической энергии [1].
       Для эффективного применения мероприятий по энергосбережению, оптимизации состава оборудования, рационального применения различных мероприятий по компенсации реактивной мощности СЭС требуется специализированное программное обеспечение для ЭВМ, позволяющее выполнять многовариантные расчеты режимов с одновременным учетом технических и технологических ограничений и выдачей рекомендации оперативному персоналу.
       Указанные задачи должны решаться как на стадии проектирования и реконструкции СЭС, так и на этапе эксплуатации.

Основы копенсации реактивной мощности и её задачи

       Компенсация реактивной мощности (КРМ) является реальной эксплуатационной технологией энергосбережения в Украине [2].
       Показателем потребления реактивной энергии (мощности) является коэффициент мощности сos?, повышение которого влечёт за собой [3]:
- уменьшение потребления из сети активной и реактивной энергии;
- снижение потерь активной электроэнергии, обусловленных перетоками реак-тивных мощностей;
- увеличение за счет разгрузки по мощности срока службы оборудования;
- снижение аварийности основного электрооборудования в энергосистеме и у потребителей электроэнергии;
- обеспечение нормального уровня напряжения на границе балансовой принад-лежности электросетей, что обеспечивает
поддержание условий качества электроэнергии.
       Реактивная мощность так же как и активная учитывается поставщиком электроэнергии и подлежит оплате по действующим тарифам, что составляет значительную часть счета за электроэнергию. Следовательно необходимо стремиться к минимизации затрат при выполнении всех технических требований.
       Экономический эффект КРМ заключается в снижении потерь электроэнергии в сети и уменьшении стоимости её сооружения за счёт повышения пропускной способности. Этот положительный эффект необходимо сравнить с отрицательным – величиной затрат на установку источников реактивной мощности (ИРМ) и на оплату потерь электроэнергии в источниках [3].
      Возникает задача правильно и наиболее экономично выбрать для каждого узла сети и для электической системы в целом тип, место размещения и режим работы ИРМ. Вариант, обеспечивающий наибольший экономический эффект, называют оптимальным, а производимый для его поиска расчёт – оптимизационным [3].

Подход к решению поставленной задачи

      Для решения поставленной задачи используются программы C++ Builder фирмы Borland и приложение MS Aсcess пакета прикладных программ MS Office.
      Программа MS Aсcess используется для создания необходимой базы данных и хранения информации с возможностью внесения в неё изменеий. База данных описывает определённое количество реальных объектов и процессы, происходящие с ними, а именно информацию о графиках работы рассматриваемых предприятий, используемом оборудовании и учёте электроэнергии.
       C++ Builder – это визуальная объектно-ориентированная программа, благодаря чему она является весьма удобной и простой для пользователя, так как работа приложения определяется происходящими событиями и реакцией на них. Имеется возможность создавать прикладные программы и взаимодействовать с другими приложениями. В данном случае приложение C++ Builder читает и использует информацию из базы данных, созданной в приложении MS Aсcess [4].
      Алгоритм решения, написанный на языке программирования С++, служит для произведения требуемых расчётов и вынесения результатов на экран. Программа строится по модульнуму принципу. Все объекты компонентов размещаюся в формах. Для каждой проектируемой формы создаётся отдельный модуль, в котором и осуществляется программирование задачи. В обработчиках событий объектов – формах и компонентах, помещаются алгоритмы [5].

Выводы

      В разработанном проекте были решены следующие задачи:
1. Проанализированы различные способы баланса реактивной мощности для заданных примеров схем электроснабжения.
2. Выбраны тип, мощность и место размещения средств КРМ.
3. Для каждого случая рассчитаны коэффициенты мощности.
4. Определена основная плата за потребление и генерацию реактивной электроэнергии.
5. Сделан вывод о необходимости начисления надбавки за недостаточное оснащение сети потребителя средствами КРМ. В случае необходимости – рассчитана соответсвующая надбавка.

Перечень ссылок

1. Карпов Ф.Ф. Компенсация реактивной мощности в распределительных сетях. М., «Энергия», 1975, - 182 с.
2. Методика розрахунків плати за перетоки реактивної електроенергії між енергопостачальною організацією та її споживачами, утверждено приказом Министерства топлива и енергетики Украины 17.01.2002 №19, - 36 с.
3. Ильяшов В.П. Конденсаторные установки промышленных предприятий. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергатомиздат, 1983, -     152 с.
4. Послед Б.С. Borland C++ Builder. Разработка приложений баз данных – СПб.: ООО «ДиаСофтЮП», 2003 – 320 с.
5. Архангельский А.Я. Программирование в С++ Builder.6 – М.: «Издательство БИНОМ», 2003 г. – 1152 с.