Attention! It is fact-finding variant of work with the system, login or register.
Размещение рекламы | Terms of service | Tariffs |





Институт повышения квалификации специалистов релейной защиты и автоматики

 
Online Electric > Electronic conference «Electric power industry. New technologies»

Priority date: 30.03.2017
Code: 45.01.25
Certificate: Download
Publish your article

Improvement of the quality of electric power in matters of energy saving under the influence of distorting effects of filter compensating devices

T.U. Atamrzaev, K.M. Fayzullayev
Namangan Engineering and Pedagogical Institute
Uzbekistan

Key words: electric power quality; voltage nonsinusoidality; sinusoidal components; modeling.

Дополнительные нагрузочные потери мощности и электроэнергии в распределительной сети 10–0,4 кВ и оборудовании возникают в результате плохого качества электроэнергии.

Работа посвящена вопросам улучшения качества электроэнергии в части
высших гармонических составляющих, вызывающих искажение

синусоидальной формы кривой напряжения.

Гармонические составляющие напряжения обусловлены, как правило, нелинейными нагрузками пользователей электрических сетей, подключаемыми к электрическим сетям различного напряжения [2, с. 7].

Несинусоидальность напряжения, характеризуется коэффициентом

искажения синусоидальности кривой напряжения ku и коэффициентом n-ой гармонической составляющей напряжения ku(n) .

Известно, что наибольшее влияние на форму напряжения оказывают нечетные гармоники: 5, 7, 11, а также нечетные гармоники кратные трем. Наибольший ущерб от несинусоидальности напряжения определяется дополнительными активными потерями в электроаппаратах и старением их изоляции в результате повышенного нагрева.

Наиболее массовым источником помех, влияющих на качество электроэнергии, являются силовые полупроводниковые преобразователи газоразрядные лампы и магнитные усилители.

Чтобы анализировать вопросы электромагнитной совместимости преобразователей с питающей сетью на этапе проектирования, или иметь возможность улучшать качество электроэнергии в процессе эксплуатации,

следует предусматривать средства, обеспечивающие соответствие качества электроэнергии стандартным требованиям. Для решения этой задачи целесообразно применять компьютерные методы расчета электрических схем.

Для анализа схем силовых полупроводниковых преобразователей были
использованы [1, с. 17] три программы из комплекта системы Design:
Schematics – графический редактор, предназначенный для ввода исходных
данных в виде принципиальной схемы электронного устройства и управления
двумя другими программами; PSpice – модуль моделирования,

предназначенный для анализа схемы электронного устройства и вывода результатов анализа в текстовой форме; Probe – графический постпроцессор, предназначенный для вывода и обработки результатов анализа в графической форме. К пакету системы Design прилагаются библиотеки графических символов и математических моделей компонентов, которые также используются при моделировании преобразователей.

Рассмотрим пример моделирования влияния на питающую сеть тиристорного выпрямителя, выполненного в системе схематического моделирования Design-PSpice [4, с. 116] по трехфазной мостовой схеме с целью
выбора параметров фильтрокомпенсирующих устройств (ФКУ).

Функциональная схема модели, созданная в среде программы Schematics, показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Функциональная схема модели для анализа влияния на питающую сет ь тирист орного выпрямителя, выполненного по

трехфазной мост овой схеме

Условные обозначения: ALFHA – угол управления, градусы; T_puls – длительность импульса управления; FREQ – частота, Гц; Ls – индуктивность сети, мГн; Lk – индуктивность рассеяния трансформатора, мГн; TENS – действующее значение фазного напряжения источника питания, В; K – коэффициент трансформации.

Параметры схемы выбраны таким образом, чтобы обеспечить существенное искажение формы кривой питающего напряжения сети (коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения U (La:2) – 22,7 %), если не применять ФКУ (рисунок 2).

Рисунок 2. Эпюры кривых тока и напряжения сети без ФКУ

ФКУ на рисунке 1 исполнено в виде иерархического символа – блока ФКУ, функциональная схема блока ФКУ показана на рисунке 3.


Рисунок 3. Функциональная схема блока ФКУ

В данном случае модель ФКУ представляет собой шесть графических
символов трехфазной схемы ФКУ, соединенных

параллельно [3, с. 86], [5, с. 123], настроенных на пятую, седьмую,

одиннадцатую, тринадцатую гармоники (F1–F4 – соответственно). Форма кривых тока и напряжения сети для схемы, показанной на рисунке 1, при подключенном ФКУ приведена на рисунке 4.

Рисунок 4. Эпюры кривых т ока и напряжения сет и при подключенном ФКУ

В результате применения ФКУ выполняются требования [1] по
несинусоидальности напряжения сети (коэффициент искажения

синусоидальности кривой напряжения U (La:2) – 4,87 %) и обеспечивается

значение коэффициента сдвига основной гармоники тока относительно основной гармоники напряжения на входе преобразователя равное единице.

Вывод: При наличии отклонения показателей качества электроэнергии по

коэффициентам ku и ku(n) , использование данной модели позволяет подобрать

требуемые параметры фильтрокомпенсирующих установок, использование которых способствует снижению потерь электроэнергии на предприятии.

Список литературы:

  1. Валиуллина З., Зинин Ю. Схемотехническое моделирование силовых дросселей для тиристорных преобразователей повышенной частоты //Силовая электроника. 2007. – № 1.
  2. ГОСТ Р 54149-2010 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».
  3. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования MICRO-CAP М.: Солон. 1997.


Bibliographic link:
T.U. Atamrzaev, K.M. Fayzullayev Improvement of the quality of electric power in matters of energy saving under the influence of distorting effects of filter compensating devices // Online Electric: Electric power industry. New technologies, 2017.–URL: http://www.online-electric.ru/articles.php?id=175 (Visit date: 21.08.2017)

Библиографическая ссылка на ресурс "Онлайн Электрик":
Алюнов, А.Н. Онлайн Электрик: Интерактивные расчеты систем электроснабжения / А.Н. Алюнов. - Режим доступа: http://online-electric.ru.








Дистанционые курсы
Повышение квалификации по программе БС-6 "Безопасность строительства и качество устройства электрических сетей и линий связи" (удостоверение гос. образца)
www.online-electric.ru

Профессиональная переподготовка
Дистанционные курсы профессиональной переподготовки по программе «Проектирование, монтаж и эксплуатация систем электроснабжения»
www.online-electric.ru

SaaS, Cloud computings, computer programm, sample, the Electrical supply of a country house, industrial organizations, an electrical supply of the house, a cottage, apartment, an electrical supply of buildings, shops, cities, microdistrict. The electrical supply project, electrification, электрофикация, system of an electrical supply, the electrical supply circuit, the textbook on an electrical supply, the electrical supply contract, electrical supply calculation, reliability of an electrical supply, an electrical supply category, an industrial electrical supply, agriculture electrification, designing of an electrical supply online!
The winner of Competition the Electrosite of year                  
© ONLINE ELECTRIC: Online calculations of electrical systems Online-electric.ru, 2008-2017
© Alexander Alyunov, 2008-2017 Certificate #16066 from 8/23/2010