Научное обоснование методов повышения эффективности электротехнических комплексов и систем

• Автор: Белей, Валерий Феодосиевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 372 с. : ил.

1. Анализ проблем и задач в области повышения эффективности электротехнических комплексов и систем
1.1 Эффективность электротехнических комплексов и систем: определения, понятия, взаимосвязь с ростом производства и электрификацией народного хозяйства
1.2. Состояние электроэнергетики России и проблемы в области технического перевооружения ее основных производственных фондов
1.3. Анализ задач в области повышения эффективности электротехнических комплексов и систем
1.3.1. Анализ проблем и задач, имеющих место в электротехнических системах при использовании на стадии потребления электроэнергии современного энергосберегающего электрооборудования
1.3.2. Задачи повышения эффективности электротехнических систем на стадии передачи и распределения электроэнергии
1.3.3. Повышение эффективности электротехнических комплексов и систем на стадии генерирования электроэнергии за счет использования ветроустановок: состояние, проблемы и задачи исследований
1.4. Энергетическое обследование электротехнических комплексов и систем - один из методов повышения их эффективности
1.5. Задачи повышения эффективности электротехнических комплексов и систем автономных объектов на примере судов рыбопромыслового флота
1.6. Цели и задачи исследований
2. Исследование электрических характеристик современного электрооборудования и анализ нормативных документов, регламентирующих уровень электромагнитных помех в системах электро-

снабжения
2.1. Экспериментальные исследования электрических характеристик
современного электрооборудования
2.1.1. Современное электрооборудование напряжением до 1 кВ
2.1.1.1. Однофазные приборы и электроустановки
2.1.1.2. Современные трехфазные электроустановки
2.1.2. Исследование электротехнических комплексов напряжением 96 10 кВ
2.2. Анализ нормативных документов, регламентирующих уровень 104 электромагнитных помех в системах электроснабжения
2.2.1 .Общий подход к нормированию уровня электромагнитных помех
2.2.2. Высшие гармонические и анализ подходов в области их норми- 108 рования
2.2.2.1. Природа возникновения высших гармонических
2.2.2.2. Анализ подходов в области нормирования уровней высших 112 гармоник
2.3. Выводы
3. Экспериментальные и аналитические исследования режимов работы 117 электротехнических систем в условиях нелинейных и несимметричных нагрузок
3.1. Оценка роли трансформаторов, установленных в системах 117 электроснабжения с позиций энергосбережения и обеспечения качества электроэнергии
3.1.1. Исследование потерь электроэнергии в силовых трансформато- 117 ров на примере ОАО "Янтарьэнерго"
3.1.2. Анализ технических данных трансформаторов, используемых 120 в системах электроснабжения, и направлений развития конструкций трансформаторов напряжением 6-35/0,4 кВ
3.1.3. Исследование трансформаторов с различными схемами соеди- 124 нений

3.2. Исследование высших гармонических в электротехнических
системах
3.2.1. Экспериментальные исследования высших гармонических в 139 питающих сетях на примере Калининградской энергосистемы
3.2.2. Аналитические исследования распространения высших гармо- 142 нических в электротехнических системах
3.3 Выводы
4. Компенсация реактивной мощности в электротехнических системах
4.1. Классификация установок по компенсации реактивной мощности 151 на основе силовых конденсаторов
4.2. Индивидуальная компенсация реактивной мощности
4.3. Централизованный способ компенсации реактивной мощности
4.3.1. Применение централизованного способа компенсации реактив- 166 ной мощности в системах электроснабжения общего назначения
4.3.1.1. Задачи и проблемы централизованного способа компенсации 166 реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий
4.3.1.2. Измерение реактивной мощности и реактивной составляющей 170 тока в электрических сетях
4.3.1.3. Коммутация конденсаторных батарей с сетью
4.3.1.4. Разработка систем управления конденсаторными установками
4.3.2. Исследование реактивных нагрузок судовых электростанций и
обоснование области применения на судах централизованного способа компенсации реактивной мощности
4.4. Продольная компенсация в распределительных сетях 10-35 кВ
4.5. Шунтовые батареи статических конденсаторов напряжением 110, 206 220 кВ
4.5.1. Область применения и схема подключения БСК-110, 220
4.5.2. Анализ результатов исследований переходных процессов при 209 коммутации БСК

Рисунок 1.8 - Зависимость переменных потерь в энергосистеме от степени компенсации реактивной мощности при Рн=(2н
Таблица 1.7- Ранжировка мероприятий по снижению потерь электроэнергии в сетях России /51
№ Мероприятия Снижение потерь Срок окупаемости (год)
Всего, % В том числе
энергосистем потребителей
1 Снижение плотности тока в ЛЭП до 0,8 А/мм2 41,2 27,5 13,7 3,1
2 Увеличение степени компенсации реактивной мощности до 0,6 кВАр/кВт 27,2 18,8 8,4 1,3
3 Замена трансформаторов на новые с пониженными на 30% потерями в стали 14,7 9,8 4,9 5,0
4 Оптимизация рабочих режимов 9,1 6,5 2,6 -
5 Остальные технические и организационные мероприятия 7,8 5,2 2,6 -
Итого 100 67,8 32,2