Повышение качества электрической энергии в сельских распределительных сетях 0,38 кВ, питающихся от тяговых подстанций железных дорог

• Автор: Иванов, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 200 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОЦЕНКА И НОРМАЛИЗАЦИЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 0,38 КВ ПРИ

НЕСИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЕ НАПРЯЖЕНИЙ СЕТИ 10 КВ

1 Л. Показатели качества электрической энергии

1.2. Несимметрия токов и напряжений в сельских распределительных сетях 0,38 кВ

1.3. Влияние несимметрии напряжений на работу электроприемников

1.4. Анализ работы силовых трансформаторов с различными сопротивлениями нулевой последовательности
1.5. Системы тягового электроснабжения переменного тока промышленной частоты и их влияние на несимметрию напряжений
1.6. Способы и технические средства для нормализации показателей качества электрической энергии в сельских распределительных сетях 0,38 кВ
1.7. Управление симметрирующими устройствами
1.8. Выводы
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СЕТИ 0,38 КВ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЕ НАПРЯЖЕНИЙ
СЕТИ 10 КВ
2.1. Эксплуатационно-расчетные методы определения показателей
несимметрии токов и напряжений
2.1.1. Стандартный метод расчета показателей качества электрической энергии
2.1.2. Модульный метод определения симметричных составляющих токов и напряжений в сети 0,38 кВ для расчета показателей качества электрической энергии
2.1.2.1. Расчет показателей несимметрии токов
2.1.2.2. Расчет показателей несимметрии напряжений
2.2. Метод расчета ГТКЭ для сетей 0,38 кВ с сосредоточенной нагрузкой и СУ
при несимметричной системе напряжений источника
питания
2.3. Метод расчета ПКЭ для сетей 0,38 кВ с распределенной нагрузкой и СУ
при несимметричной системе напряжений источника
питания
2.4. Выводы
ГЛАВА 3. РАСЧЕТ И АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СЕТИ 0,38 КВ С РАСПРЕДЕЛЕННОЙ НАГРУЗКОЙ И СИММЕТРИРУЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ ПРИ
НЕСИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЕ НАПРЯЖЕНИЙ СЕТИ 10 КВ
3.1. Программа для расчета показателей несимметрии токов и напряжений «Несимметрия - 4»
3.2. Расчет и анализ показателей несимметрии токов и напряжений и дополнительных потерь мощности в сети 0,38 кВ при
несимметричной системе напряжений источника питания
3.2.1. Сеть 0,38 кВ с трехфазными симметричной, несимметричной
нагрузками и СУ
3.2.2. Сеть 0,38 кВ с трехфазной симметричной, двухфазной
несимметричной нагрузками и СУ
3.2.3. Сеть 0,38 кВ с трехфазной симметричной, однофазной
несимметричной нагрузками и СУ
3.3. Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
4.1. Исследование показателей несимметрии токов и напряжения на физической модели сети 0,38 кВ при несимметричной системе напряжений источника питания
4.1.1. Параметры физической модели сети 0,38 кВ
4.1.2. Методика проведения эксперимента
4.1.3. Расчет и анализ показателей несимметрии токов, напряжений и мощности при несимметричной системе напряжений источника питания
4.2. Исследование в действующей сети 0,38 кВ
4.2.1. Характеристика исследуемой действующей сети 0,38 кВ
4.2.2. Расчет и анализ показателей несимметрии токов, напряжений и коэффициента дополнительных потерь мощности в действующей сети 0,38 кВ при несимметричной системе напряжений источника питания
4.3. Симметрирующее устройство для трехфазной четырехпроводной сети с регулируемыми параметрами
4.4. Выводы
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СУ В СЕЛЬСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 0,38 КВ ПРИ
НЕСИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЕ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕТИ 10 КВ
5.1. Расчет экономического эффекта от снижения потерь электроэнергии в сетях 0,38 кВ
5.1.1. Эффективность снижения потерь электрической энергии в сетях 0,38 кВ за счет снижения несимметрии токов
5.1.2. Эффективность снижения потерь электроэнергии в сетях 0,38 кВ за счет компенсации реактивной мощности
5.2. Расчет экономического ущерба от снижения качества электрической

110 кВ
Ввод
110/27,5/10 кВ
У У У
Фидер Фидеры КС ДПР 27,5 кВ
РУ 10 кВ
Фидеры 10 кВ

Фидеры КС Фидер 27,5 кВ ДПР
Рисунок 1.4 — Схема тяговой подстанции
На тяговой подстанции установлен трансформатор, в функции которого входит понижение напряжения до уровня, необходимого тяговым нагрузкам железных дорог - 27,5 кВ. На вход трансформатора подается обычно 110 кВ, а на двух других обмотках снимается 27,5 кВ или 35 кВ (10 кВ). Обмотка 27,5 кВ используется для питания контактной сети через фидеры, а обмотка 35 кВ или 10 кВ (в зависимости от исполнения трансформатора) применяется для подачи напряжения сторонним потребителям или для внутренних нужд железной дороги.