Исследование возможности стабилизации напряжения питания промышленных потребителей при изменениях параметров нагрузки

Авторы

  • Бехруз Довудходжаевич Табаров Комсомольский-на-Амуре государственный университет
  • Вячеслав Алексеевич Соловьев Комсомольский-на-Амуре государственный университет
  • Александр Владимирович Сериков Комсомольский-на-Амуре государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2024-1-115-123

Ключевые слова:

цеховой трансформатор, двухподдиапазонный реакторно-тиристорный управляемый регулятор напряжения, системы импульсно-фазового управления, активно-индуктивная нагрузка, качество электроэнергии и энергетические показатели.

Аннотация

Рассмотрены возможности применения нового типа регулятора напряжения на основе реакторно-тиристорных управляемых ключей для обеспечения нормального функционирования и улучшения качества электроэнергии систем электроснабжения при номинальном напряжении питающей сети и номинальной нагрузке, а также отклонениях тока нагрузки на -40% от номинального значения. Для определения и оценки показателей использован метод компьютерного моделирования с применением программного средства MatLab, на основе которого проведено исследование возможности стабилизации напряжения у потребителей с существующим и предлагаемым регулятором напряжения. Исследование проведено в среде MatLab на компьютерной модели цехового трансформатора с предлагаемым управляемым регулятором напряжения мощностью 1МВ·А и напряжением 6 / 0,4 кВ при номинальном напряжении питающей сети и неравномерном графике активно-индуктивной нагрузки. Результаты численных экспериментов показали, что предлагаемый управляемый регулятор напряжения сохраняет уровень напряжения на шине распределительного устройства цехового трансформатора на номинальном значении и сохраняет высокое значение энергетической эффективности не только потребителей электроэнергии, но и электропередачи. Сравнительные характеристики результатов исследований подтвердили преимущество предлагаемого регулятора напряжения по быстродействию и точности регулирования, что позволяет не только достигнуть поставленных целей, но и повысить технико-экономические показатели электротехнических систем.

Биографии авторов

Бехруз Довудходжаевич Табаров, Комсомольский-на-Амуре государственный университет

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электропривод и автоматизация промышленных установок», Комсомольский-на-Амуре государственный университет

Вячеслав Алексеевич Соловьев, Комсомольский-на-Амуре государственный университет

д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры «Электропривод и автоматизация промышленных установок», Комсомольский-на-Амуре государственный университет

Александр Владимирович Сериков, Комсомольский-на-Амуре государственный университет

д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой «Электромеханика», Комсомольский-на-Амуре государственный университет

Библиографические ссылки

Анищенко, В. А. Контроль достоверности измерений нагрузки про- мышленного предприятия на основе анализа динамики ее изменений / В. А. Анищенко, Т. В. Писарук // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 5. С. 393–410. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-5-393-410.

Панкратов, А.В. Методика идентификации статических характеристик нагрузки по результатам активного эксперимента / А.В. Панкратов, Ю.В. Хрущев, Н.Л. Бацева и др. // Изв. Томск. политехн. ун-та. – 2014. – № 4 (325). – С. 164–175.

Static Load Modeling Using the PMU Data Installed on the University Load / J. Kim, S. Han, B. Lee et al. // Journal of Electrical Engineering and Technology. – 2012. – No. 7(5). – P. 653–658. DOI: 10.5370/JEET.2012.7.5.653.

Воротницкий, В.Э. Снижение потерь электроэнергии – важнейший путь энергосбережения в электрических сетях / В.Э. Воротницкий // Энергосбережение. – 2014. – С. 61–64.

Радкевич, В.Н. Электроснабжение промышленных предприятий: учеб. пособие / В.Н. Радкевич, В.Б. Козловская, И.В. Колосова. - Минск: ИВЦ Минфина, 2015. - 589 с.

Евдокимов, С.А. Контроль технического состояния РПН трансформатора сверхмощной дуговой сталеплавильной печи / С.А. Евдокимов // Вестник Южно-уральского государственного университета. Серия: Энергетика. – 2014. – № 14 (1). – С. 22–30.

Лоскутов, А.Б. Оценка энергетической эффективности применения напряжения 0,95 кВ в системе электроснабжения с распределенной нагрузкой / А.Б. Лоскутов, А.Н. Фитасов, С.А. Петрицкий // Журнал труды Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева. 2019. № 3(126). С. 73–79.

Волков, Н.Г. Качество электроэнергии в системах электроснабжения: учебное пособие / Н.Г. Волков // Национальный исследовательский. Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – С. 152.

Fishov, A.G. Multi-Agent Regulation of Voltage in Smart Grid System with the Use of Distributed Generation and Customers / A.G. Fishov, D.A. Klavsuts, I.L. Klavsuts // Applied Mechanics and Materials. – 2014. – Vol. 698. – P. 761–767. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.698.761.

Положение ОАО «Россети» о единой тех- нической политике в электросетевом комплексе. – М.: ОАО «Россети», 2013 г. – 196 с.

Klavsuts, D.A. New Method for Regulating Voltage an AC Current / D.A. Klavsuts, I.L. Klavsuts, S.V. Levinzon // Proceeding of 46-th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2011. Section «Power Conversion». Germany: South Westphalia University of applied Sciences, Soest, September, 5–8, 2011.

ГОСТ 33073-2014. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения / М.: Изд-во стандартинформ. – 2019. – С. 47.

Sosnina, E.N. Power flow control device prototype tests / Sosnina E., Loskutov A., Asabin A., Bedretdinov R., Kryukov E. // IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Asia. – 2016. – P. 312-316.

Способ управления пускорегулирующим устройством силового трансформатора: пат. 2667095 Рос. Федерация: МПК Н02М 5/25, G05F1/30 / Климаш В.С., Табаров Б.Д.; заявитель и патентообладатели Климаш В.С., Табаров Б.Д. – № 2017147194; заявл. 29.12.2017; опубл. 14.09.2018. Бюл. № 26.

Блочно-модульная модель двухтрансформаторной подстанции с двухподдиапазонным реакторно-тиристорным устройством: свид. № 2022611670 Рос. Федерация / Климаш В.С., Табаров Б.Д.; заявитель и патентообладатели Климаш В.С., Табаров Б.Д. – № 2022610782/69; заявл. 24.01.2022; опубл. 31.01.2022. Бюл. № 2.

Опубликован

27.03.2024

Как цитировать

(1)
Табаров, Б. Д.; Соловьев, В. А.; Сериков, А. В. Исследование возможности стабилизации напряжения питания промышленных потребителей при изменениях параметров нагрузки. electromeh 2024, 67, 115-123.

Выпуск

Раздел

Статьи