Повышение качества электрической энергии в распределительных сетях до 1000 В на основе метода преобразования координат симметричных и ортогональных составляющих

• Автор: Савиных, Вадим Владимирович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 338 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Основные закономерности и положения теории трёхфазных электрических сетей, выявленные и полученные методом преобразования координат
1.1. Аналитический обзор основных положений теории трёхфазных электрических сетей, связанных с применением метода преобразования
1.2. Геометрические соотношения в декартовых координатах и на комплексной плоскости между симметричными и ортогональными составляющими трёх произвольных векторов токов или напряжений
1.3. Аналитические соотношения в декартовых координатах и на комплексной плоскости между симметричными и ортогональными составляющими трёх произвольных векторов токов или напряжений
1.4. Особенности применения симметричных составляющих токов и напряжений при анализе потерь мощности в трёхфазных сетях
Выводы по разделу
2. Анализ и синтез способов и устройств определения величины напряжения прямой последовательности, как важнейшего показателя качества электроэнергии трёхфазной сети
2.1. Существующие методы и устройства определения величины напряжения прямой последовательности
2.2. Определение методической погрешности удобной на практике формулы, предлагаемой в ГОСТ 13109-97, для определения величины модуля вектора напряжения прямой последовательности
симметричных и ортогональных составляющих

координат симметричных и ортогональных составляющих

2.3. Разработка способа прямого измерения напряжения прямой последовательности
2.3.1. Геометрия амплитудно-фазовых соотношений между векторами линейных напряжений сети и вектором напряжения прямой последовательности на базе треугольников НОС с различными начальными углами вектора обратной последовательности
2.3.2. Установление функциональных связей между коэффициентом напряжения обратной последовательности и амплитудно-фазовыми соотношениями синусоид линейных напряжений на входе «моста Ларионова»
2.3.3. Интегрирование на интервалах непрерывности выходного напряжения моста Ларионова с целью получения постоянной составляющей напряжения, пропорциональной с заданной точностью напряжению прямой последовательности
2.3.4. Сравнение результатов интегрирования и получение искомой суммарной погрешности предлагаемого прямого метода измерения напряжения прямой последовательности
2.4. Синтез устройств прямого измерения напряжения прямой последовательности и его относительного отклонения
2.4.1. Принципиальные электрические схемы устройств прямого измерения абсолютного значения напряжения прямой последовательности
2.4.2. Методические и инструментальные погрешности устройства прямого измерения абсолютного значения напряжения прямой последовательности
2.4.3. Принципиальная электрическая схема устройства измерения относительного отклонения напряжения прямой последовательности

2.4.4. Методическая и инструментальные погрешности устройства измерениия относительного отклонения напряжения прямой п осл ед овател ьности
2.4.5. Расширение функциональных возможностей разработанного
устройства путём введения функции регистрации количества часов работы сети с уровнем отклонения напряжения, соответствующему одному из 6 стандартных диапазонов
Выводы по разделу
3. Анализ и синтез способов и устройств, определяющих величины модулей векторов напряжений нулевой и обратной
последовательностей
3.1. Определение величины модуля вектора напряжения обратной последовательности без методической погрешности
3.2. Проверка полученных результатов и оценка методической погрешности упрощённой формулы определения модуля вектора обратной последовательности
3.3. Определение величины модуля вектора напряжения нулевой последовательности
3.4. Проверка полученных результатов и оценка методической погрешности упрощённых формул определения модуля вектора нулевой последовательности
3.5. Инструментальное определение величины напряжения нулевой последовательности
3.5.1..Назначение контроля величины напряжения нулевой последовательности

А = ~((Л + б, + с,) + ДА +ва+ Са)) . (1.6)
Следовательно, конец вектора прямой последовательности находится на пересечении медиан треугольника НОС, что геометрически также легко определяется и строится.
Отметим, что в отсутствии циркуля, необходимого для построения полуокружности, вектор обратной последовательности может быть построен как результат вычитания из исходного вектора А суммы двух векторов прямой и нулевой последовательностей. Но, конечно, более убедительно выглядит теория, если замыкающая проверка охватывает все три рассчитанных по одной методике вектора. Поэтому покажем, как определить геометрически и вектор обратной последовательности.
Запишем по аналогии с (1.4) вектора нулевой и обратной последовательностей (фазы А) выраженные в ортогональных координатах векторов А, В, С :
А> = ^ 2А, - Вг -Сг + л/3 (В. - С.) + Д2Аа - Ва - Са - ^3 (В, - Сг))); (1.7)
А2 =1(2Аг-Вг-Сг- л/3(Ва - Са) + Д2Аа - В„ - Са + 4з (В, - С,))). (1.8)

Нетрудно видеть, что вектор Ад + Аг = А-А ив координатной форме, и в геометрической, - отрезок медианы треугольника НОС, соединяющий центр тяжести треугольника и конец вектора А , есть сумма векторов нулевой и обратной последовательностей по условию векторного разложения Фортескью - Л0 + Л2 + А, = А
По этим же формулам найдём разность векторов нулевой и обратной последовательностей в ортогональных координатах-