ОЦІНЮВАННЯ ВПЛИВУ НЕЛІНІЙНИХ НЕСИМЕТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА НИЗЬКОВОЛЬТНІ ЕЛЕКТРИЧНІ МЕРЕЖІ

  • М. Й. Бурбело Вінницький національний технічний університет
  • О. В. Степура ТОВ ІТЦ «Енергооблік», Вінниця
Ключові слова: електричні мережі, несиметричні несинусоїдні режими, виявлення джерел спотворень

Анотація

Проаналізована можливість виявлення та оцінювання впливу джерел спотворень (несиметрії та вищих гармонік) на якість електроенергії трифазних мереж з використанням миттєвих умовних потужностей зворотної та нульової послідовностей. Такими джерелами є нелінійні споживачі, частка яких в загальному навантаженні з кожним роком зростає. Нелінійні споживачі споживають активну потужність на основній частоті і водночас генерують в мережу потужність на вищих гармоніках. Значною в низьковольтних мережах також є частка споживачів з несиметричним навантаженням фаз. На основі теорії миттєвої потужності виділено миттєві величини, на основі яких можна сформувати інформативні величини, які дозволяють характеризувати вплив нелінійних та несиметричних споживачів на погіршення якості електроенергії, а також оцінити неефективність розподільної мережі електропостачальної організації.

Для оцінювання впливу нелінійних та несиметричних споживачів доцільно використовувати миттєві умовні потужності  та , які по суті є добутком миттєвих значень напруги прямої послідовності на струм зворотної та нульової послідовності, а для оцінювання провини електропостачальної організації, яка полягає в неефективній побудові розподільної мережі — миттєві умовні потужності  та , які по суті є добутком миттєвих значень струму прямої послідовності на напругу зворотної та нульової послідовності. Формування цих величин здійснюється з використанням системи α, β, 0-координат, що істотно спрощує побудову вимірювальних пристроїв.

За наявності гармонічних спотворень середньоквадратичні значення умовних потужностей  та  зростають і становлять від одного до десяти відсотків відносно основної потужності, що створюється напругою та струмом основної частоти прямої послідовності. У разі несиметрії навантажень збільшуються середні значення цих величин. Водночас збільшення  та  свідчить про недостатню потужність силових трансформаторів та недоцільність застосування трансформаторів зі схемою з’єднання обмоток «зірка/зірка з нулем» для живлення нелінійних споживачів.

Біографії авторів

М. Й. Бурбело, Вінницький національний технічний університет

д-р техн. наук, професор, завідувач кафедри електротехнічних систем електроспоживання та енергетичного менеджменту

О. В. Степура, ТОВ ІТЦ «Енергооблік», Вінниця

директор

Посилання

Ф. А. Зыкин, «Энергетические процессы в системах электроснабжения с нагрузками, ухудшающими качество электроэнергии,» Электричество, № 12, с. 5-9, 1987.

Ф. А. Зыкин, «Определение степени участия нагрузок в снижении качества электроэнергии,» Электричество, № 11, с. 13-19, 1992.

В. Я. Майер, и Зения «Методика определения долевых вкладов потребителя и энергоснабжающей организации в ухудшении качества электроэнергии,» Электричество, № 9, с. 19-24, 1994.

CIGRE 36.05/CIRED 2 Joint WG CC02 (Voltage Quality). “Review of methods for measurement and evaluation of the harmonic emission level from an individual distorting load,” 1999.

С. С. Смирнов, «Вклад потребителя в уровни напряжения высших гармоник в узлах электрической сети,» Электричество, № 1, с. 56-64, 1996.

Г. Сендерович, «Визначення часткової участі суб’єктів у порушенні якості електричної енергії.» автореферат дис. докт. техн. наук, Донецьк, 2012.

О. Гриб, Г. Сендерович, П. Щербакова, «Науково-технічні аспекти визначення відповідальності за порушення якості електричної енергії,» Стандартизація сертифікація якість, № 6, с. 48-55, 2013.

О. Г. Гриб, Г. А. Сендерович, П. Г. Щербакова, «Особливості визначення часткового вкладу споживача у відповідальність за порушення синусоїдності кривої напруги,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 1, с. 98-101, 2014.

H. Akagi, E. H. Watanabe, M. Aredes., “Instantaneous power theory and applications to power conditioning,” IEEE Press, Willy-Interscience, p. 379, 2007.

М. Й. Бурбело, С. М. Мельничук, «Визначення потужностей за несиметричних режимів трифазних мереж із заземленою нейтраллю,» Технічна електродинаміка, № 4, с. 71-75, 2015.

Опубліковано
2019-02-28
Як цитувати
[1]
М. Бурбело і О. Степура, ОЦІНЮВАННЯ ВПЛИВУ НЕЛІНІЙНИХ НЕСИМЕТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА НИЗЬКОВОЛЬТНІ ЕЛЕКТРИЧНІ МЕРЕЖІ, Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 1, с. 24-30, Лют 2019.
Номер
Розділ
Енергетика, електротехніка та електромеханіка

Найчитабильні статті цього ж автора(ів)