Система стабилизации напряжения потребителей при нестабильности питающего напряжения и колебаниях тока нагрузки
Автор: Табаров Б.Д., Соловьев В.А., Сериков А.В.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Электротехнические комплексы и системы
Статья в выпуске: 3 т.23, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматриваются проблемы, связанные с повышением качества электроэнергии и обеспечением нормальной работы промышленных систем электроснабжения при нестабильности напряжения питающей сети и колебаниях тока нагрузки. Для устранения этих проблем в работе предлагается новый тип управляемого регулятора напряжения взамен известных механических регуляторов напряжения типа РПН и ПБВ. Приводятся результаты исследования качества электроэнергии и эффективности работы систем электро-снабжения при стационарных и динамических процессах. Приводятся интегральные характеристики для систем электроснабжения с известным и новым управляемым регуляторами напряжения. Исследование проводилось в среде MATLAB на модели цехового трансформатора предприятия с существующим и предлагаемым управляе-мым регулятором напряжения мощностью 1000 кВ•А и напряжением 6/0,4 кВ. Полученные результаты числен-ных экспериментов при нестабильности напряжения питающей сети и колебаниях тока нагрузки подтверждают, что предлагаемый управляемый регулятор напряжения обладает способностью сохранить высокое значение качества электроэнергии и эффективность работы систем электроснабжения, а также сохранить их нормальный режим работы и продлить срок службы электрооборудования систем электроснабжения.
Система электроснабжения, управляемый регулятор напряжения, системы импульсно-фазового управления, активно-индуктивная нагрузка, качество электроэнергии и энергетические показатели
Короткий адрес: https://sciup.org/147241852
IDR: 147241852 | DOI: 10.14529/power230304
Список литературы Система стабилизации напряжения потребителей при нестабильности питающего напряжения и колебаниях тока нагрузки
- Лоскутов А.Б., Фитасов А.Н., Петрицкий С.А. Оценка энергетической эффективности применения напряжения 0,95 кВ в системе электроснабжения с распределенной нагрузкой // Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева. 2019. № 3 (126). С. 73–79. DOI: 10.46960/1816-210X_2019_3_73
- Classification of Power Quality Disturbances Via Deep Learning / J. Ma, J. Zhang, L. Xiao et al. // IETE Technical Review. 2017. Vol. 34, no. 4. P. 408–415. DOI: 10.1080/02564602.2016.1196620
- Климаш В.С., Константинов А.М. Устройство для повышения качества напряжения и энергетических показателей трансформаторных подстанций // Известия ТулГУ. Технические науки. 2019. Вып. 9. С. 570–581.
- Файда Е.Л., Сивкова А.П. Трансформаторные стабилизаторы переменного напряжения с регулированием на первичной стороне // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2014. Т. 14, № 3. С. 41–45.
- Klavsuts D.A., Klavsuts I.L., Levinzon S.V. New Method for Regulating Voltage an AC Current // Proceeding of 46th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2011. Section «Power Conversion». Germany: South Westphalia University of applied Sciences, Soest, September, 5–8, 2011. DOI: 10.1109/upec.2012.6398686
- Fishov A.G., Klavsuts D.A., Klavsuts I.L. Multi-Agent Regulation of Voltage in Smart Grid System with the Use of Distributed Generation and Customers // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 698. P. 761–767. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.698.761
- Edson H.W., Richard M.S., Mauricio A. New Concepts of Instantaneous Active and Reactive Power in Electrical Systems With Generic Loads // IEEE Transactions on Power Delivery. 1993. Vol. 8. DOI: 10.1109/61.216877
- Насыров Р.Р., Тульский В.Н., Карташев И.И. Система активно-адаптивного регулирования напряжения в распределительных электрических сетях 110–220/6–20 кВ // Электричество. 2014. № 12. C. 13–18.
- Xiao H., Zhu C., Liu F. Research of Power Quality Management Technology According to Distribution Network Involving Electric Arc Furnace // Proceedings of the 2012 4th International Conference on Intelligent Human-Machine Systems and Cybernetics (IHMSC). Nanchang, Jiangxi (China), 2012. P. 7–10. DOI: 10.1109/IHMSC.2012.8
- Akagi H., Kanazawa Y., Nabae A. Generalized theory of the instantaneous reactive power in three-phase circuits // IPEC’83-Int. Power Electronics Conf. Tokyo, Japan, 1983. P. 1375–1386. DOI: 10.1002/eej.4391030409
- Power Quality Measurements in a Steel Industry with Electric Arc Furnaces / P.E. Issouribehere, J.C. Barbero, F. Issouribehere, A. Barbera // Proceedings of the Power and Energy Society General Meeting – Conversion and Delivery of Electrical Energy in the 21st Century. Pittsburgh, PA (USA): IEEE, 2008. P. 1–8. DOI: 10.1109/PES.2008.4596177
- Николаев А.А. Повышение эффективности работы электротехнического комплекса «дуговая сталеплавильная печь – статический тиристорный компенсатор»: моногр. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. 318 с.
- Modeling and analysis of common-mode voltages generated in medium voltage / J. Rodriguez, L. Moran, J. Pontt et al. // IEEE Transactions on Power Electronics. 2003. Vol. 18, no. 3. p. 873–879. DOI: 10.1109/TPEL.2003.810855
- Николаев А.А., Анохин В.В. Управление устройством РПН сетевого трансформатора с учетом режимов работы электросталеплавильного комплекса // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2018. Т. 18, № 3. С. 61–74. DOI: 10.14529/power180308
- Перетятько В.А. Проблемы регулирования напряжения // Вестник Черниговского государственного технического университета. Серия «Технические науки». 2011. № 1 (47). С. 142–151.
- Power flow control device prototype tests / E. Sosnina, A. Loskutov, A. Asabin et al. // IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Asia. 2016. P. 312–316. DOI: 10.1109/isgt-asia.2016.7796404
- Евдокимов С.А. Контроль технического состояния РПН трансформатора сверхмощной дуговой сталеплавильной печи // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2014. Т. 14, № 1. С. 22–30.
- Пат. 2667095 Российская Федерация: МПК Н02М 5/25, G05F1/30. Способ управления пускорегулирующим устройством силового трансформатора / В.С. Климаш, Б.Д. Табаров; заявитель и патентообладатели В.С. Климаш, Б.Д. Табаров. № 2017147194; заявл. 29.12.2017; опубл. 14.09.2018. Бюл. № 26.
- Свид. 2022611670 Российская Федерация. Блочно-модульная модель двухтрансформаторной подстанции с двухподдиапазонным реакторно-тиристорным устройством / В.С. Климаш, Б.Д. Табаров; заявитель и патентообладатели В.С. Климаш, Б.Д. Табаров. № 2022610782/69; заявл. 24.01.2022; опубл. 31.01.2022. Бюл. № 2.
- ГОСТ 33073–2014. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Стандартинформ, 2019. С. 47.
- Волков Н.Г. Качество электроэнергии в системах электроснабжения: учеб. пособие. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. 152 с.
