Розрахунок миттєвих лінійних струмів трифазної мережі з ізольованою нейтраллю
PDF

Ключові слова

електротехніка
перехідні процеси
трифазні системи
аналіз напруг
аналіз струмів
несиметрія
стабільність системи

Як цитувати

Дем’яненко, Р. І. «Розрахунок миттєвих лінійних струмів трифазної мережі з ізольованою нейтраллю». Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність, вип. 1 (4), Липень 2022, с. 17-22, doi:10.20998/2224-0349.2022.01.09.

Анотація

Стаття зосереджується на вивченні методів розрахунку миттєвих лінійних струмів у трифазній мережі з ізольованою нейтраллю, що є критично важливим для підвищення надійності, ефективності, точності моніторингу та діагностики, електричних систем. Розроблений метод, розширює можливості стандартних підходів до діагностики та аналізу, і він дозволяє більш точно аналізувати миттєві параметри в електричних мережах та виявляти неполадки у роботі високовольтних електроустановок. В рамках дослідження було використано комплексний підхід до аналізу та моделювання робочих і аварійних режимів тягової підстанції метрополітену з використанням трифазного випрямляча.  Проведено детальне моделювання електроживлення та аналіз гармонічних складових лінійних струмів та напруг у високовольтній мережі. Промодельовані різноманітні сценарії роботи, включаючи нормальні та аварійні умови при відмові одного з діодів у випрямлячі. Встановлено, що гармонічний склад має значні зміни у разі відмови діода, що може використовуватися для діагностики стану обладнання. Результати можуть бути застосовані для оптимізації процесів проектування, експлуатації та технічного обслуговування в секторі міського електротранспорту та інших промислових системах, зниження ризику непередбачуваних аварій та забезпечення стабільності постачання електроенергії. Моделювання показало ефективність запропонованого методу для виявлення аварійних ситуацій та підвищення ефективності обслуговування тягових підстанцій. Запропоновані рекомендації сприятимуть підвищенню ефективності, енергоефективності та надійності електротехнічних систем, зокрема у промисловому секторі та великих інфраструктурних проектах, забезпечуючи більш стабільне та безпечне електропостачання.

https://doi.org/10.20998/2224-0349.2022.01.09
PDF

Посилання

D. A. Hapon, “Methods and means of power supply quality analysis and electromagnetic compatibility of electrical complexes and systems”, dissertation of Doctor of Technical Sciences, Nat. Tech. Univ. “Kharkiv Polytech. Inst.,” Kharkiv, 2020. [Online]. Available: https://repository.kpi.kharkov.ua/items/9383ad8f-8095-40eb-9c77-039f138b08e1. (in Ukrainian)

Ya. Bederak, O. Gryb, I. Karpaliuk, R. Demianenko, and H. Karpaliuk, “Effect of low quality of electric power on the operation of electric power supply”, Bulletin of the National Technical University “KhPI”. Series: Energy: Reliability and Energy Efficiency, no. 2 (3), pp. 18–24, 2021, doi: https://doi.org/10.20998/2224-0349.2021.02.11. (in Ukrainian)

O. Hryb, I. Karpaliuk, D. Gapon, N. Rudevich, and R. Demianenko, “Relations between the coronal discharge and the electricity quality”, Bulletin of the National Technical University “KPI”. Series: Hydraulic Machines and Hydraulic Units, no. 2, pp. 74–79, 2021, doi: https://doi.org/10.20998/2411-3441.2021.2.11. (in Ukrainian)

A. O. Sulym, O. O. Melnyk, O. V. Bialobrzheskyi, and A. I. Lomonos, “Investigation of factors and evaluation of the level of their influence on the indicate of specific electricity consumption of rolling stock”, Visnik of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, no. 4(268), pp. 118–127, Jun. 2021, doi: https://doi.org/10.33216/1998-7927-2021-268-4-118-127. (in Ukrainian)

A. Sulym and P. Khozia, “Management strategies for energy processes in electric rolling stock with on-board energy storage devices”, Collection of Scientific Works of the State University of Infrastructure and Technologies Series "Transport Systems and Technologies", no. 38, pp. 63–79, Dec. 2021, doi: https://doi.org/10.32703/2617-9040-2021-38-63-6. (in Ukrainian)

V. Kh. Daleka, A. V. Shkriabko, and O. S. Kozlova, “Improving methods the power supply systems efficiency on municipal electric transport”, Electrification of Transport, no. 15, pp. 84–90, 2018. (in Ukrainian)

I. Domanskyi and O. Kozlova, “Development prospects of external power supply electrical networks of traction substations”, Municipal economy of cities. Series: Engineering science and architecture, vol. 1, no. 154, pp. 8–15, 2018. (in Ukrainian)

K. Mensah-Darkwa, C. Zequine, P. Kahol, and R. Gupta, “Supercapacitor energy storage device using biowastes: A sustainable approach to green energy”, Sustainability, vol. 11, no. 2, Jan. 2019, Art. no. 414, doi: https://doi.org/10.3390/su11020414.

M. Khodaparastan, A. A. Mohamed, and W. Brandauer, “Recuperation of regenerative braking energy in electric rail transit systems”, IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, vol. 20, no. 8, pp. 2831–2847, Aug. 2019, doi: https://doi.org/10.1109/tits.2018.2886809.

V. P. Babak, S. V. Babak, M. V. Myslovych, A. O. Zaporozhets, and V. M. Zvaritch, “Methods and models for information data analysis”, in Diagnostic Systems for Energy Equipments. Cham: Springer Int. Publishing, 2020, pp. 23–70, doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-44443-3_2.

A. Sulym, O. Fomin, P. Khozia, O. Palant, and V. Stamatin, “Development of a comprehensive approach to determining the rational parameters of an onboard capacitive energy accumulator for a subway train”, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, vol. 6, no. 3 (102), pp. 28–38, Nov. 2019, doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.183304.

Creative Commons License

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

Авторське право (c) 2022 Роман Ігорович Дем’яненко