Повышение энергоэффективности электротехнических комплексов и систем электроснабжения

• Автор: Богачев, Василий Сергеевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 220 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА Е АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛОВ И ПАРАМЕТРОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ МОЩНОСТИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦДПЯХ
1.1. Вводные замечания
1.2. Влияние отклонений частоты колебаний на вычисление спектров и действующих значений
1.3. Методы определения частоты сигналов
1.4. Режимы потребления мощности в электрических цепях
1.5. Методика анализа характеристик сигналов и параметров потребления мощности в электрических цепях по мгновенным значениям напряжений и

токов
1.6. Выводы по первой главе
ГЛАВА 2. ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ И СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
2.1. Вводные замечания
2.2. Показатели эффективности электропотребления
2.3. Показатели качества электроснабжения
2.4. Синтез критерия энергоэффективности
2.5. Методика измерений коэффициента энергоэффективности электротехнических комплексов и систем электроснабжения
2.6. Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. ПОВЫШЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
3.1. Вводные замечания
3.2. Режимы работы и схемы замещения линий электропередачи переменного тока с распределенными параметрами

3.3. Схемы замещения линий электропередачи переменного тока с сосредоточенными параметрами и конструктивные особенности линий
3.4. Адаптивная линия электропередачи переменного тока
3.5. Электропередачи постоянного тока
3.6. Выводы по третьей главе
ГЛАВА 4. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И СТАБИЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
4.1. Вводные замечания
4.2. Компенсация реактивной мощности и стабилизация показателей качества питающих напряжений и токов за счет генерации адаптивных потоков

электроэнергии
4.3. Компенсация реактивной мощности и стабилизация показателей качества питающих напряжений и токов за счет адаптивного параметрического

регулирования
4.4. Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Вопросы повышения эффективности использования энергетических ресурсов, в том числе электрической энергии имеют принципиальное значение для устойчивого развития экономик и роста внутреннего валового продукта (ВВП) стран. На принятие действенных мер, обеспечивающих эффективное использование электрической энергии, направлена раоота многих ученых и научно-исследовательских организаций по всему миру.
Актуальность проблемы обусловлена, главным образом, современными социально-экономическими тенденциями, приводящими к росту общей энергоемкости промышленных и бытовых потребителей, связанной, в частности, с количественным распространением различных электротехнических комплексов и систем, качественными изменениями режимов и графиков потребления электрической мощности, а также с увеличением протяженности магистральных, промышленных и бытовых
электрических сетей.
В результате отмеченных тенденций, возникает недостаток генерируемой электростанциями мощности, появляется необходимость строительства дополнительных станций, комплексов автономной или систем распределенной генерации. Ввод этих комплексов и систем в эксплуатацию, безусловно, решает проблему нехватки мощности для потребителей, однако эффективность ее использования без разработки и реализации специальных мер остается на прежнем, как правило, низком уровне. Кроме этого, строительство новых станций электрогенерации сопряжено с большими экономическими затратами и значительными экологическими ущербами, которые можно минимизировать, а в некоторых случаях и полностью исключить, если обеспечить повышение энергоэффективности электротехнических комплексов и систем электроснабжения.
Под энергоэффективностью электротехнических комплексов и систем
электроснабжения в общем случае понимается рациональное и эффективное

повышения точности, приходится уменьшать шаг дискретизации Д/, что приводит, согласно формуле (1.15) к возрастанию времени измерений. Например, при определении частоты с точностью 0.01 Гц, требуемое время измерений 100 с. Такой длительный временной интервал не позволяет использовать данные измерения в системах контроля и управления различными устройствами, работающими в режиме времени близком к реальному.
Следовательно, возникает необходимость разработки способа определения частоты сигналов, в условиях модуляции и помех, который отвечает требованиям скорости и точности измерений систем контроля и управления реального времени.
В данной диссертационной работе предлагается способ определения частоты модулированных во времени колебаний с оптимизацией времени измерений, который заключается в следующем.
Произвольное, модулированное во времени колебание вида:
согласно выражениям (1.6 и 1.7) разделяется на квадратурные составляющие относительно выбранной эталонной частоты /э(1) при к = 1 но формулам:
м(0 = ит(£) ді п[2 п /с(0 і + (р{г)]
(1.16)
и(г) соь(2 -/э(0 к я О йЬ (1.17)

и(к) ьіп(2 /э(£) к п і) йі
(1.18)
Вычисляется начальная фаза колебания (1.16), по формуле: