Kompenzacija reaktivne energije
Reaktivna energija i Prekomerno utrošena reaktivna energija
Reaktivna energija (ili u zapadnoj varijanti: jalova, što plastičnije opisuje njen karakter), sa stanovišta fizike je onaj deo ukupne isporučene električne energije koji se troši na uspostavljanje i održavanje magnetnog polja u električnim mašinama. Odavde je jasno da su najveći potrošači reaktivne energije elektromotori i transformatori. Svoje ime reaktivna energija je dobila zbog činjenice da njena potrošnja ne doprinosi aktivnoj odnosno korisnoj snazi, ali bez potrošnje reaktivne energije električna mašina ne bi ni mogla da radi. Strogo govoreći reaktivna energija je mnogo širi pojam i javlja se i kod potrošača kao što su: frekventni regulatori, soft starteri, jednosmerni pogoni, ispravljači, itd.
Iako se ne pretvara u korisni rad, sva potrebna reaktivna energija mora se isporučiti potrošačima, jer u slučaju deficita dolazi do nestabilnosti u radu EES. Pored toga što reaktivna energija zauzima prenosne i proizvodne kapacitete, prilikom prenosa reaktivne energije nastaju i značajni gubici u provodnicima i transformatorima. Takođe padovi napona u sistemu imaju delimično uzrok u prekomernoj potrošnji reaktivne energije. Sve ovo je razlog zbog čega elektrodistribucija naplaćuje isporučenu reaktivnu energiju i stimuliše potrošače da smanje potrošnju iste.
Proizvodnja i distribucija reaktivne energije tehnički je predviđena planom proizvodnje EPS. Očekivane vrednosti utroška reaktivne energije kreću se oko 30% od utrošene aktivne energije, što odgovara vrednosti faktora snage od 0,95. U skladu sa ovim i tehnički optimum opreme u elektranama je u ovom opsegu. Što se tiče stabilnosti, u EES postoje rezerve i za režime rada koji nisu optimalni, ali kada kada se kapaciteti EES dovedu do granice po više osnova, tj. previsoke potrošnje i aktivne i reaktivne energije, pa i vršne snage, rezerve se brzo istroše i sistem funkcioniše blizu granice stabilnosti. Autori domaćeg tarifnog sistema su pokušali da cenovnom politikom smanje pritiske na EES po pitanju vršne snage i reaktivne energije, i stimulišu racionalniju potrošnju.
Novim tarifnim sistemom uspostavljena je kategorija prekomerno utrošene reaktivne energije, tj. reaktivne energije čija potrošnja se ne može tehnički opravdati. Napred je spomenuta granica tehničkog optimuma tj. faktora snage 0.95. Autori tarifnog sistema EPS su usvojili ovaj limit kao gornju granicu tehnički opravdane potrošnje reaktivne energije. Sva potrošnja reaktivne energije preko ove granice, smatra se prekomerno utrošenom reaktivnom energijom i tarifira se duplo skuplje. Potsetićemo sve privrednike da je poslednjih četrdesetak godina jedan od uslova za dobijanje elektroenergetske saglasnosti za novi objekat, da faktor snage novog objekta bude veći od 0.95.
Šta utiče na potrošnju reaktivne energije i kako smanjiti istu
Kao što je navedeno na početku, najveći potrošači reaktivne energije su elektromotori i energetski transformatori. Značajni potrošači su još i ispravljači, jednosmerni pogoni, indukcione peći, prese za plastiku, itd...
|
Potrošač
|
Faktor snage
|
|
Elektromotor
|
0.85-0.93
|
|
Fluo cevi
|
0.5-0.9
|
|
Ispravljači
|
0.7-0.9
|
|
Indukcione peći
|
0.6-0.8
|
|
Prese za plastiku
|
0.7-0.9
|
Jedan prosečan industrijski potrošač može poboljšati faktor snage, tj. smanjiti račune za reaktivnu snagu, instalacijom opreme za kompenzaciju reaktivne snage.
Pod kompenzacijom reaktivne energije podrazumeva se instalacija opreme koja generiše reaktivnu energiju na mestu montaže i time kompenzuje potrošnju reaktivne energije u pogonu. Ovim se drastično smanjuje količina preuzete reaktivne energije iz mreže, a time i računi za utrošenu reaktivnu energiju. Troškovi za reaktivnu energiju tipično čine oko 15 % ukupnog računa za električnu energiju. Kompenzacijom reaktivne snage ova kompletna stavka bi trebalo da bude skoro potpuno eliminisana. Cene opreme za kompenzaciju su takve da se ova investicija isplati u roku od 6 meseci do 2 godine. S obzirom na visoku isplativost ove opreme savetujemo da se oprema dimenzioniše da kompenzuje kompletnu reaktivnu snagu.
Dodatni argument u korist instalacije ovakve opreme je da se time rasterećuju napojni transformatori i kablovi, čime menadžment fabrike odlaže investicije u povećanje prenosnih kapaciteta.
U cilju pravilnog izbora opreme prvo bi trebalo na odgovoran i stručan način prenosnim mrežnim analizatorom snimiti dijagram potrošnje reaktivne energije tokom nekoliko karakterističnih dana. Na osnovu tog dijagrama stručne osobe mogu odrediti snagu opreme, a na osnovu sadržaja viših harmonika i tip opreme.
Danas se uglavnom ugrađuje oprema za kompenzaciju reaktivne snage filterskog tipa, kako zbog postojanja viših harmonika u mreži tako i zbog svoje veće pouzdanosti i dužeg životnog veka.
Izvor informacija: www.avalon.rs
|
