Тогда, например, при Х*2н=0,24; Х*т=0,105 и 5н=

Qk---. (20)

В процессе регулирования конденсаторных батарей их мощность изменяется в широких пределах. Поэтому при наличии высших гармоник в сети необходимо осуществить проверку режима конденсаторной батареи во всем диапазоне изменения параметров схем и режимов.

При заданной емкости (мощности) БК можно определить, на какой гармонике возникает резонанс:

Необходимо учитывать, что Xi является эквивалентам сопротивлением параллельного.соединения индуктивных сопротивлений питающей сети Хп и нагрузки Хан, которые могут быть определены из выражений

5к.з - " S„

Нетрудно показать, что при этом

к.з н/Xie

откуда при Х*г„ -0,24 получается:

;fep = l/?-3+l. (21)

Аналогичный результат дает преобразование (19). Формула (21) несколько отличается от рекомендуемой в [Л. 13]

р~У -о;

Из (21) следует, что увеличение мощности БК сопровождается снижением ftp.

Согласно рис. 8 можно сделать вывод, что существует некоторая частота k, начиная с которой высшие гармоники уменьшаются при включении в работу БК. Показано [Л. 11], что порядковый номер гармоники, соответствующий этой частоте, приближенно равен:

КУЩ. (22)

При включении БК напряжение высших гармоник возрастает для порядковых номеров, а для гармоник более высокого порядка уменьшается по сравнению со значениями, имевшими место до включения БК в сеть [Л. И]. Уменьшение мощности БК (рис. 8,а) при прочих равных условиях приводит к увеличению порядкового номера резонирующей гармоники. Известно, что увеличение активного сопротивления нагрузки приводит к существенному уменьшению амплитуды резонирующей гармоники. Так, например, на рис. 8,6 [Л. 11] видно, что при резонансе в области 7-й гармоникн амплитудное значение напряжения соответствующей гармоники существенно снижается с ростом активного сопротивления нагрузки.

Этим объясняется изменение долевого содержания высших гармоник при вариациях нагрузки во времени. Нередко наблюдается увеличение содержания гармоник во время снижения нагрузки и, наоборот, уменьшение в часы максимальных нагрузок. Следовательно, в расчетах по выбору мощности и точки подключения БК необходимо учитывать ограничения, налагаемые режимом минимальных нагрузок.

Первоначальные мероприятия по борьбе с резонансом токов на высших гармониках, если они имеются в сети, осуществляются при выборе мощности БК и фазности преобразовательных установок. Согласно (22) целесообразно выбирать такую максимальную мощность БК с учетом ее снижения в процессе регулирования, чтобы

йр<р-1, (23)

а по возможности даже

Тогда практически будут отсутствовать гармоники, на которых может возникать резонанс (при пренебрежении четными и анормальными гармониками).

На рис. 9 приведены зависимости Qk для БК низкого напряжения в функции мощности понижающих трансформаторов. Выбор мощности регулируемых БК для упомянутых выше условий сводится к TOiMv, чтобы минимальная мощность батареи, остающаяся в работе, выбиралась из условия

Qmhh Qk

или еще лучше

Смип2С2к.

.3.4

Из рис. 9 следует, что это условие может быть реально выполнимым лишь для гармоник, начиная с 11-й, и практически не может быть выполнено для 5-й и 7-й гармоник, так как требуемая критическая мощность БК слишком велика. Возможность резонанса на этих гар-глониках целесообразно устранять выбором двенадцати-фазиых схем преобразователей или применением реакто-.ров, а также включением конденсаторов через фильтры. Более подробно эти вопросы рассмотрены в [Л. 37].

23 25

Рис. 9. Приближенные, зависимости критической мощности БК от мощности трансформаторов в предположении, что 5н=0,75.г.

/ -•S.j = 630 кВ-А; г -S.j=500 кВ • А; 3 - 5.=400 кВ - А; 4-i\ = =320 кВ-А; 5 -S.„ = 1C0 кВ А; 6 - S., = 100 кВ А.

При неизменной нагрузке преобразователей уровень гармоник увеличивается в периоды снижения прочей нагрузки. В эти периоды уменьшается также мощность регулиремых БК, из-за чего повышается возможность возникновения резонанса иа гармониках более высоких порядковых. Иногда поэтому в режимах наименьшей нагрузки приходится отключать всю БК.

Проведенный анализ дает возможность судить об области частот, внутри которой возможно возникновение резонанса при включении БК. Следует иметь в виду, что явления резонанса возможны и при отсутствии БК за счет емкостной приводимости линий электропередачи, а Источниками гармоник, в том числе 3-й, могут быть ак преобразовательные устройства, так и траноформа-3* " 35