До питання про оптимізацію якості енергії у міських електричних мережах
PDF

Ключові слова

оптимізація
електрична енергія
якість електричної енергії
міські електричні мережі
регулювання напруги
компенсація реактивної потужності

Як цитувати

Говоров, П. П., В. П. Говоров, і А. К. Кіндінова. «До питання про оптимізацію якості енергії у міських електричних мережах». Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність, вип. 2 (5), Грудень 2022, с. 16-20, doi:10.20998/2224-0349.2022.02.06.

Анотація

Як відомо, забезпечення встановлених ДСТУ показників якості енергії в електричних мережах є надважливим завданням. Неоднорідність графіків навантаження споживачів міських електричних мереж у поєднанні з розмаїттям їх режимів роботи, пофазною відмінністю, нелінійністю та високою швидкістю зміни параметрів зумовили те, що несиметрія, несинусоїдність, відхилення та коливання напруги в мережах стали постійно діючими факторами, що істотно знижують якість роботи мереж та підключених до них споживачів. Крім того, дослідження коефіцієнта потужності у міських електричних мережах вказують на низький рівень компенсації реактивної потужності в них. Цим зумовлюється високе значення втрат напруги та потужності в мережах, технічна потреба та економічна доцільність компенсації реактивної потужності в них. Дослідження, проведені у ХНУМГ ім. О.М. Бекетова, свідчать про те, що основними стратегічними напрямками підвищення якості енергії у міських електричних мережах є регулювання напруги з урахуванням комплексного вирішення питань підвищення якості енергії та компенсації реактивної потужності. При цьому технічне вирішення проблеми знаходиться на шляху багаторівневої корекції показників якості шляхом застосування додаткових пристроїв багатофункціонального призначення, найважливіше місце серед яких займають пристрої, виконані на базі вольтододавальних трансформаторів з тиристорним керуванням. У роботі представлено результати цього дослідження. Також визначено, що у поєднанні з автоматизацією процесу управління багатофункціональними пристроями застосування багатофункціональних перетворювачів в цілому дозволяє вирішувати питання оптимізації режимів роботи систем електропостачання міст. Застосування результатів дослідження загалом дозволяє вирішувати питання оптимізації якості енергії у міських електричних мережах.

https://doi.org/10.20998/2224-0349.2022.02.06
PDF

Посилання

К. P. Vlasov, F. P. Hovorov, and М. А. Papkov, “K voprosu ob jekonomii jelektricheskoj jenergii v sistemah jelektrosnabzhenija gorodov [To the question of the economy of electric energy in the power supply systems of cities],” Promyshlennaja jenergetika, no. 8, pp. 4–7, 1998. (in Russian)

F. P. Hovorov, О. М. Oleynyk, and М. А. Papko, “O kompensacii reaktivnoj moshhnosti v gorodskih raspredelitel'nyh setjah 6-10/0,4 kV [About reactive power compensation in urban distribution networks 6-10/0.4 kV],” Jenergetika i jelektrifikacija, no. 6, pp. 36–41, 1995. (in Russian)

P. P. Govorov, V. O. Novskiy, V. P. Govorov та A. K. Kindinova, “Management of modes of distributive electric networks of cities under conditions of weak correlation of graphics of active and reactive power”, Technical Electrodynamics, no. 4, p. 60–66, Jun. 2020, doi: https://doi.org/10.15407/techned2020.04.060.

P. Hovorov, V. Hovorov, A. Kindinova, and O. Abdelrhim, “Development of model voltage booster transformers parameters,” in 2020 IEEE KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek), Kharkiv, Ukraine, Oct. 5–10, 2020. pp. 212–215, doi: https://doi.org/10.1109/khpiweek51551.2020.9250136.

F. P. Hovorov, V. F. Hovorov, О. V. Tereshyn, and А. I. Ganus, “Kompensacija reaktivnoj moshhnosti v jelektricheskih setjah s razrjadnymi lampami [Reactive power compensation in electrical networks with discharge lamps],” Technical Electrodynamics. Topic Issue: Problems of Modern Electrical Engineering, Part 1, pp. 37–42, 2010. (in Russian)

Z. Zhuo, C. Changqing, J. Xiu, A. Ming, and L. Wenzhou, “Research on technology for quality regulation and control of electrical energy from power distribution network,” in Education (ICCSE 2011), Singapore, Singapore, Aug. 3–5, 2011. pp. 884–887, doi: https://doi.org/10.1109/iccse.2011.6028778.

P. Lezhnyuk, V. Komar, S. Kravchuk, and O. Nanaka, “Providing fixed level of electric energy supply quality in conditions of renovation of power distribution electrical networks with renewable energy sources,” in 2017 IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), Kiyv, May 29–Jun. 2, 2017. pp. 379–383, doi: https://doi.org/10.1109/ukrcon.2017.8100514.

P. D. Lezhniuk and V. V. Kulyk, Optymalne keruvannia potokamy potuzhnosti i napruhoiu v neodnoridnykh elektrychnykh merezhakh [Optimal control of power flows and voltage in heterogeneous electrical networks]. Vinnytsya: UNIVERSUM-Vinnytsya, 2004. (in Ukrainian)

B. S. Stohnii et al., Osnovni Parametry Enerhozabezpechennia Natsionalnoi Ekonomiky Na Period Do 2020 Roku [Main Parameters of Energy Supply of the National Economy for the Period Up to 2020]. Kyiv: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2011. (in Ukrainian)

V. G. Kuznetsov, Yu. I. Tugai, and V. A. Bazhenov, Optimizacija Rezhimov Jelektricheskih Setej [Optimisation of Electricity Network Modes]. Kyiv: Naukova dumka, 1992. (in Russian)

Z. Chunpeng, J. Qirong, W. Yingdong, H. Chao, C. Yan, and S. Dan, “A series voltage compensator based on thyristor-controlled transformer,” in 2015 IEEE PES Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC), Brisbane, Australia, Nov. 15–18, 2015. pp. 1–5, doi: https://doi.org/10.1109/appeec.2015.7380889.

L. P. Kalinin, D. A. Zaitsev, M. S. Tirsu, and I. V. Golub, “The opportunities for efficiency increase of phase-shifting transformers in power transmission operational modes,” in 2019 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe (ISGT-Europe), Bucharest, Romania, Sep. 29–Oct. 2, 2019. pp. 1–5, doi: https://doi.org/10.1109/isgteurope.2019.8905480.

А. К. Shidlovsky, V. О. Novsky, and А. F. Zharkin, Stabilizatsiia parametriv elektrychnoi enerhii v tryfaznykh systemakh napivprovidnykovymy koryhuiuchymy prystroiamy [Stabilization of electrical energy parameters in three-phase systems by corrective semiconductor devices]. Kyiv: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013. (in Ukraininan)

I. V. Blynov, S. P. Denysiuk, V. Y. Zhuikov, А. V. Kyrylenko, and А. G. Kyseleva, Intellektual'nye Jelektrojenergeticheskie Sistemy: Jelementy I Rezhimy [Intelligent Electricity Systems: Elements and Modes]. Kyiv: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014. (in Russian)

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Авторське право (c) 2022 Pylyp Hovorov, Vladlen Hovorov, Anastasiia Kindinova