Влияние высших гармоник в сельских распределительных сетях 0,38 кВ на показатели качества электрической энергии

• Автор: Третьяков, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 190 с. : ил.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 0,38 кВ

1.1. Влияние высших гармоник на работу потребителей электрической энергии

1.2. Влияние несинусоидальности на показатели качества электрической энергии

1.3. Анализ работы сельских сетей 0,38 кВ в Иркутской области

1.4. Средства снижения уровня высших гармоник в электрических сетях

0,38 кВ

Выводы по 1 главе

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СЕТИ 0,38 КВ
2.1. Исследование показателей несинусоидальности напряжения для сети 0,38 кВ без активного фильтра
2.2. Исследование показателей несинусоидальности напряжения для сети 0,38 кВ с активным фильтром

2.3. Определение погрешности работы активного фильтра

Выводы по 2 главе
ГЛАВА 3. ФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ВЫСШИХ ГАРМОНИК НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ АКТИВНОГО ФИЛЬТРА
3.1. Моделирование режимов работы активного фильтра
3.1.1. Определение в сети четных гармоник с различной начальной фазой
и амплитудой
3.1.2. Определение в сети нечетных гармоник с различной начальной фазой и амплитудой
3.1.3. Определение в сети спектра гармоник с различной начальной фазой
и амплитудой
3.2. Исследование показателей несинусоидальности напряжения на физической модели активного фильтра в сети 0,38 кВ
3.2.1. Методика проведения измерений
3.2.2. Исследование показателей несинусоидальности напряжения на физической модели
Выводы по 3 главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ДЕЙСТВУЮЩИХ СЕТЯХ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ
4.1. Исследование электрических сетей 110 и 35 кВ
4.2. Исследование электрических сетей 10 и 6 кВ
4.3. Исследование электрических сельских сетей 0,38 кВ
4.4. Исследование источников искажения синусоидальности напряжения
в сетях 0,38 кВ
4.5. Анализ показателей качества электрической энергии в СХОАО «Белореченское» при установке активного фильтра
4.5.1. Методика расчета активного фильтра
4.5.2. Основные показатели несинусоидальности напряжения в сети 0,38
кВ при установке активного фильтра
Выводы по 4 главе
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО АКТИВНОГО ФИЛЬТРА
5.1. Определение потерь мощности электрооборудования
5.2. Определение снижения срока службы электрооборудования
5.3. Основные электротехнические показатели надежности при работе
электрооборудования
Выводы по 5 главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ
ВЫСШИХ ГАРМОНИК В СЕТИ 0,38 КВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТРЕХФАЗНОГО
АКТИВНОГО ФИЛЬТРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ПРИКЛАДНАЯ ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЕТА ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ ОТ ВЫСШИХ ГАРМОНИК
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ДОКУМЕНТЫ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

В итоге уравнение комплексного сопротивления будет выглядеть:
7' ±±-11 же 7' ±±—11Ужв 7' ±±-ИУжв
7' - — Эк» 79 ±±-П!жв 7' _ 1 'же 7' ~—У1У ж»
7' _±±-М1ж<{ 7' ±±—УУж» 7' ±±—Ужв
7' 7' ±±-э12 7'
7' =—э21 7' =±-э22 7' ±±—~>2Ъ
7' 7' =—э32 7' “_эЗЗ
Коэффициент п-ой гармонической составляющей напряжения с фильтром определяется по формуле:
"(п) ' т
где гп' - числовое значение определителя А, при включении фильтра в цепь. Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения можно

определить, зная параметры 7 для каждой гармоники:

_100-СТ1.,„
ЛГ/ “ , ЦП) —
т и
Таким образом, могут быть определены показатели несинусоидально-сти напряжения в линии 0,38 кВ с активным фильтром, при этом в цепи должна учитываться суммарная нагрузка, распределенная вдоль участка линии. Согласно проведенным исследованиям в распределительных сетях 0,38 кВ наиболее целесообразно использование активных фильтров на активноемкостных элементах, поскольку нелинейная нагрузка имеет активноиндуктивный характер.
2.3. Определение погрешности работы активного фильтра
Рассмотрим напряжение как периодическую функцию, которая может быть представлена в виде бесконечного гармонического ряда: