5.       "Analiza uticaja kompenzacije reaktivnih snaga na rad VN motora transportnog sistema u okviru Ugljenog sistema "TIP" JP RB "KOLUBARA" -  Idejni projekat kompenzacija reaktivnih snaga pogona Drobilana PK Tamnava Istočno Polje",

Urađeno za:       JP RB Kolubara, PD Površinski kopovi Baroševac

Rukovodilac:      Dr Miloje Kostić, dipl. ing.

Saradnici:           Miroslav Stanković, dipl. ing.

                   Igor Belić, dipl. ing.

Predmet projekta čiji rezultat je i ovaj elaborat je kompenzacije reaktivnih snaga pogona " Drobilane". Cilj je bio da se:

-         sadašnji faktor snage cosφ1=0.825 (koeficijent reaktivne snage tgφ1=7800/11393=0.685),

-         poveća na vrednost cosφ2=0.95 (ili koeficijent reaktivne snage tgφ2=0.3287).

Pri dimenzionisanju i strukturiranju postrojenja za kompenzaciju reaktivnih snaga:

a)       pored, navedenog energetskog cilja, cosφ2=0.95,

b)      trebalo je analizirati uticaj viših harmonika i predložiti rešenje sa kojim bi se izbegle štetne posledice (rezonantne pojave između mreže i ugrađenih kondenzatora), i

c)       zadovoljiti kriterijum da udarne struje uključenja bilo kog kondenzatora u mreži 6 kV ne budu iznad dozvoljenih vrednosti.

Na osnovu proračuna i analiza, u okviru izrade ovog idejnog projekta, razmotrene su dve varijante kompenzacije reaktivnih snaga:

a)       sa pojedinačnom kompenzacijom motora napona 0.4 kV i napona 6 kV, i

b)      sa mešovitom kompenzacijom koja se realizuje sa pojedinačnom kompenzacijom dela motora napona 0.4 kV i napona 6 kV, i sa po jednom kondenzatorskom baterijom priključenim, redom, na sabirnice napona 6 kV i napona 0.4 kV.

Najvažniji zaključci elaborata su:

1.       Primenom pojedinačne kompenzacije motora na naponu 6 kV i 0.4 kV, koja je jeftinija oko 2 puta u odnosu na centralnu, moguće je dostići (traženu) vrednost faktora snage cosφ=0.95.

2.       Ukupne snage dimenzionisanih kondenzatora sa energetskog aspekta (dostizanje zadate vrednosti cosφ2=0.95 od 4059 kvar, se približno, poklapaju:

-         sa ukupnim iznosima snaga kondenzatora za pojedinačnu kompenzaciju motora od 3870 kvar (3000 kvar na 6 kV i 870 kvar na 0.4 kV), kao i sa

-         zbirnim iznosima, koji su dobijeni po formuli Qc=Snt/(81uk) u cilju izbegavanja opasnost od rezonanci, 3000 kvar na naponu na 6 kV i 960 kvar na naponu 0.4 kV.

3.       Predlog je da se kondenzatorske baterije priključuju na postrojenje 6 kV iza strujnih transformatora pošto se pokazuje da su reaktanse odgovarajućih strujnih transformatora dovoljne da ograniče struje uključenja ispod traženog nivoa (Iud,max≤100ICn), kod jednog dela kondenzatora za pojedinačnu kompenzaciju motora.

4.       Kao alternativno rešenje, razmotrena je i varijanta Mešovita kompenzacija, koja sadrži

-          pored pojedinačne kompenzacije za pojedine motore napona 6 kV, i bateriju od jedne sekcije kondenzatora na sabirnice 6 kV u pogonu „Drobilane“, kao i

-          pored pojedinačne kompenzacije za pojedine motore napona 0.4 kV, i bateriju za centralnu kompenzaciju na sekundarnoj strani transformatora 6/0.4 kV, 3×1600 MVA.

5.       Ukupna snaga instalisanih kondenzatora je ista (4050 kvar) u obe varijante kompenzacije, pa je kriterijum naveden pod 2, koji je kao originalno tehničko rešenje usvojio i Naručilac, zadovoljen i u varijanti mešovite kompenzacije.

6.       Procenjeno je

-         da ukupni investicioni troškovi za troškovi pojedinačnu kompenzaciju iznose 46500 Eura, a

-         da mešovita kompenzacija dodatno poskupljuje realizaciju projekta za 19800 Eura, odnosno da povećava godišnje troškove investicije za oko 4000 Eura/godišnje.

7.       Kada su u pitanju efekti u pogledu smanjenja troškova za reaktivnu energiju, procenjuje se da će dužim korišćenjem instalisanih kondenzatora preuzete količine biti više smanjene u varijanti mešovite kompenzacije. Dovoljno je da smanjenje tih količina iznosi samo 800000 kvarh/godišnje pa da time budu nadoknađeni navedeni povećani godišnji troškove investicije od 4000 Eura/godišnje, odnosno da korišćenja sekcija stalno uključenih kondenzatora snage 2100 kvar bude veće za 400 h/godišnje, u odnosu na slučaj da ista količina bude ugrađena u varijanti pojedinačne kompenzacije svih motora napona 6 kV.

8.       Pošto ekonomski kriterijumi ne favorizuju ni jednu varijantu, pa bi korisnik mogao dati prednost jednoj od varijanti sa aspekta raspoloživog prostora u postrojenju za ovu ili onu varijantu, jednostavnijeg izvođenja i državanja.

9.       Predlaže se izrada Studijske analize energetske raspoloživosti TS "Separacija" 35/6 kV, 3(2)·8 MVA, i napojnih vodova pogona "Drobilana", s obzirom na potrebu da se što tačnije utvrdi mogućnost priključenja nove tehnološke linije pogona "Drobilana". Očekuje se da ta Studija pokaže da je, i zbog oga, neophodno prvo realizovati navedenu kompenzaciju.

Obim elaborata: 29 strana.