АНАЛІЗ ПРОЦЕСУ КЕРУВАННЯ УНІФІКОВАНИМ РЕГУЛЯТОРОМ ЯКОСТІ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ ЗА ШВИДКИХ ЗМІН НАПРУГИ

М. Й. Бурбело; Д. Ю.  Лебедь

doi:10.31649/1997-9266-2025-178-1-79-85

Автор(и)

М. Й. Бурбело

Вінницький національний технічний університет ROR

Д. Ю. Лебедь

Вінницький національний технічний університет ROR

DOI https://doi.org/10.31649/1997-9266-2025-178-1-79-85

Ключові слова

уніфікований регулятор якості електроенергії (УРЯЕ) реактивна потужність гармонічні спотворення адаптивне регулювання напруга на навантаженні компенсатор якість електроенергії

Анотація

Проаналізовано процеси керування уніфікованим регулятором якості електроенергії (УРЯЕ) у разі швидких змін напруги в електричних мережах. Розглянуто паралельно-послідовну та послідовно-паралельну схеми УРЯЕ, які дозволяють за незначної компенсації реактивної потужності забезпечувати стабільність напруги на навантаженні. Запропоновано математичні моделі для оцінки напруги на навантаженні та реактивної потужності компенсаторів. Дослідження показали, що паралельний компенсатор ефективно знижує споживання реактивної потужності з мережі, тоді як послідовний компенсатор підвищує напругу на навантаженні. Отримані результати демонструють зміну напруги на навантаженні залежно від коливань напруги джерела живлення, а також вплив активного регулювання параметрів УРЯЕ на стабільність напруги мережі. Особливу увагу приділено адаптивному регулюванню, дослідженому в рамках математичної моделі, яка забезпечує оптимальну якість компенсації реактивної потужності та стабілізацію напруги на навантаженні. Отримані результати підтверджують ефективність запропонованого підходу до керування УРЯЕ, який забезпечує стабільну роботу системи та підвищення енергоефективності електромереж. До того ж показано, що впровадження подібних регуляторів у розподільчі мережі значно покращує їхню надійність і забезпечує відповідність сучасним вимогам щодо якості електроенергії. Запропоновані методи регулювання дозволяють ефективно адаптувати роботу УРЯЕ до умов змінного режиму електричної мережі. Аналіз математичної моделі підтвердив, що застосування розглянутих підходів забезпечує стабільність напруги та зменшення втрат потужності. Результати дослідження можуть бути основою для подальших досліджень у галузі керування якістю електроенергії.

450 159

Як цитувати

[1]

«АНАЛІЗ ПРОЦЕСУ КЕРУВАННЯ УНІФІКОВАНИМ РЕГУЛЯТОРОМ ЯКОСТІ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ ЗА ШВИДКИХ ЗМІН НАПРУГИ», Вісник ВПІ, вип. 1, с. 79–85, Лют 2025, doi: 10.31649/1997-9266-2025-178-1-79-85.

Завантажити посилання

Біографії авторів

автор М. Й. Бурбело, афіліація Вінницький національний технічний університет

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

автор Д. Ю. Лебедь, афіліація Вінницький національний технічний університет

аспірант кафедри електротехнічних систем електроспоживання та енергетичного менеджменту

Посилання

M. Burbelo, et al., “Automatic adjustment of reactive power by FACTS devices under conditions of voltage instability in the electric network,” Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, vol. 13, no. 4, pp. 109-113, 2023. https://doi.org/10.35784/iapgos.5377 .

H. Fujita, and H. Akagi, “The unified power quality conditioner: the integration of series- and shunt-active filters,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 13, no. 2, pp. 315-322, 1998. https://doi.org/10.1109/63.662847.

V. Balaji, and C. Subramanian, “Power quality management in electrical grid using SCANN controller-based UPQC,” Bulletin of the Polish Academy of Sciences Technical Sciences, vol. 72, no. 1, pp. 140257-140257, 2024. https://doi.org/10.24425/bpasts.2022.140257 .

V. Khadkikar, A. Chandra, A. O. Barry, and T. D. Nguyen, “Steady state power flow analysis of unified power quality conditioner (UPQC),” in Proc. 2005 International Conference on Industrial Electronics and Control Applications, Quito, Ecuador, 2005, pp. 6-6. https://doi.org/10.1109/ICIECA.2005.1644367 .

H. Akagi, “Active harmonic filters,” Proceedings of the IEEE, vol. 93, no. 12, pp. 2128-2141, 2005.

J. Dixon, L. Moran, J. Rodriguez, and R. Domke, “Reactive power compensation technologies: State-of-the-art,” IEEE Proceedings, vol. 93, no. 12, pp. 2144-2164, Dec. 2005.

S. H. Hosseini, M. T. Haque, and S. Shahmohammadi, “A shunt active power filter control for unbalanced conditions,” in Proc. 10th IEEE Int. Conf. Electronics, Circuits and Systems (ICECS 2003), Sharjah, UAE, 2003, vol. 2, pp. 830-833, https://doi.org/10.1109/ICECS.2003.1301915 .

A. M. Gee, F. Robinson, and W. Yuan, “A superconducting magnetic energy storage-emulator/battery supported dynamic voltage restorer,” IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 32, no. 1, pp. 55-64, 2017, https://doi.org/0.1109/TEC.2016.2609403 .

P. Salmeron, and S. P. Litran, “Improvement of the electric power quality using series active and shunt passive filters,” IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 25, no. 2, pp. 1058-1067, 2010.

M. Nasiri, A. Doroudi, and H. Sheikhkolahi, “A new control circuit for series active filters to eliminate voltage flicker and harmonics,” in Proc. 17th Conf. Electrical Power Distribution (EPDC 2012), 2012, pp. 1-4.