Оценка устойчивости несбалансированных режимов работы компонентов систем электроснабжения низкого напряжения

Актуальность предлагаемой тематики обусловлена объективным наличием симметричных составляющих обратной и нулевой последовательностей токов и напряжений основной частоты напряжения электропитания (50 Гц), а также дополнительных симметричных составляющих прямой, обратной и нулевой последовательностей токов и напряжений, обусловленных эмиссией высших гармонических составляющих (кратных основной частоте напряжения электропитания), циркулирующих в низковольтных электрических сетях уровня 0,4 кВ. Указанные симметричные составляющие снижают качество электрической энергии, затрудняя (а иной раз и останавливая) работу электроприемников в составе технологических установок товарного производства, потребителей административно-хозяйственного комплекса и коммунально-бытового хозяйства, а также в значительной степени увеличивают расход и потери электрической энергии. При этом выделяющаяся дополнительная тепловая энергия разрушает изоляцию электроустановок и токопроводов, в результате чего могут возникать пожары, угрожающие жизни и здоровью граждан, вызывающие огромный материальный ущерб. Кроме того, несбалансированность электропотребления, вызванная несимметричными режимами работы при неравномерном распределении нагрузок по фазам электрических сетей, приводит к перегреву токопроводов линий электропередачи, их разбалансировке, что способствует возникновению различного рода аварийных ситуаций, нарушая надежность электропередачи, вызывая значительный недоотпуск электрической энергии потребителям. Целью статьи является разработка метода и инструментария расчета несбалансированных режимов работы электрических сетей уровня 0,4 кВ, обусловленных несимметрично-несинусоидальным электропотреблением. Результаты произведенных исследований заключаются в возможности определения расчетных значений показателей небаланса режимов на основе использования предлагаемого программного обеспечения расчетов.