Труды КНЦ (Технические науки вып. 2/2024(15))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 2. С. 83-92. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 2. P. 83-92. Научная статья УДК 621.31 doi:10.37614/2949-1215.2024.15.2.006 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЕТЯХ, ПИТАЮЩИХ ДУГОВЫЕ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ Елизавета Игоревна Губская1, Виталий Валентинович Колобов2, Алексей Сергеевич Карпов3, Вера Васильевна Ярошевич 4 1-4Центр физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия 1 e.gubskaya@ksc.ru 2 v.kolobov@ksc.ru 3 a.karpov@ksc.ru 4 v.yaroshevich@ksc.ru Аннотация Дуговые сталеплавильные печи являются мощным источником возмущений, ухудшающих качество электроэнергии в питающих сетях. Нагрузка электропечи носит нелинейный резкопеременный характер, что приводит к значительным колебаниям напряжения и, следовательно, к возникновению фликера. Для того чтобы стабилизировать напряжение сети, эффективной и достаточной мерой является компенсация реактивной мощности. В статье представлен краткий обзор и анализ эффективности наиболее широко применяемых компенсирующих устройств. Приведена модель в среде ATP/EMTP, имитирующая работу устройства компенсации реактивной мощности ДСП на участке действующей электросети одного из предприятий тяжелой промышленности. Ключевые слова: дуговая сталеплавильная печь, электромагнитная совместимость, качество электроэнергии, фликер, компенсация реактивной мощности, ATP/EMTP Благодарности: работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 24-29-20051 «Разработка технических решений для эффективного электроснабжения потребителей Арктической зоны РФ»). Original article REACTIVE POWER COMPENSATION IN POWER SYSTEMS SUPPLYING ELECTRIC ARC FURNACES Elizaveta I. Gubskaya1, Vitalii V Kolobov2, Aleksei S. Karpov 3, Vera V. Yaroshevich 4 1-4Northern Energetics Research Centre of the Kola Science Centre of the Russian Academy o f Sciences, Apatity, Russia 1 e.gubskaya@ksc.ru 2 v.kolobov@ksc.ru 3 a.karpov@ksc.ru 4 v.yaroshevich@ksc.ru Abstract Electric arc furnaces are powerful source of disturbances that deteriorates power quality in power systems. The electric furnace load is of nonlinear and drastically variable character, which leads to significant voltage fluctuations and, consequently, flicker. To stabilize AC voltage, reactive power compensation is an effective and sufficient measure. The article presents a brief review of the most widely used compensating devices and analyses efficiency of these. An ATP/EMTP model simulating the operation of EAF reactive power compensation device in real power system of one facility of heavy industry is presented. Keywords: electric arc furnace, electromagnetic compatibility, power quality, flicker, reactive power compensation, ATP/EMTP Acknowledgments: This work was supported by the Russian Science Foundation (project № 24-29-20051 “Development of technical solutions for efficient power supply to consumers of the Arctic zone of the Russian Federation”). © Губская Е. И., Колобов В. В., Карпов А. С., Ярошевич В. В., 2024 83