Визначення показників якості напруги у промислових системах електропостачання при обмеженій потужності енергосистеми
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2024-3-4Ключові слова:
якість напруги, вищі гармоніки, несиметрія напруги, коливання напругиАнотація
Мета роботи. Обгрунтувати залежності визначення показників електромагнітної сумісності систем електропостачання промислових підприємств при наявності потужних нелінійних та несиметричних навантажень в умовах обмеженої потужності енергосистеми.
Методи дослідження. Методи теоретичної електротехніки для побудови схем заміщення трифазних електричних мереж, ряди Фур’є для аналізу вищих гармонік струму та напруги, метод симетричних складових для аналізу несиметрії.
Отримані результати. Виділено основні показники якості напруги, значення яких залежить від параметрів живлячої електроенергетичної системи (потужності короткого замикання). Наведено аналітичні залежності розрахунку показників несиметрії та несинусоїдальності при обмеженні потужності КЗ. Проаналізовано засоби корекції показників якості в умовах електричних мереж з розподіленою генерацією.
Наукова новизна. Наукова новизна полягає у встановленні закономірностей зміни режимних параметрів промислового навантаження від параметрів енергосистеми, що виражається у взаємопов’язаних змінах показників якості напруги. При цьому в аналітичних моделях додана опція отримання варіативних змін параметрів енергосистеми як за рахунок генеруючих потужностей, так і через параметри схем заміщення електричних мереж різного класу напруги.
Практична цінність. Для інженерних розрахунків запропоновано спрощені алгоритми визначення показників якості напруги (відхилення, коливання, несиметрії та несинусоїдальності напруги) з урахуванням реальної конфігурації електричної мережі та актуальної потужності енергосистеми. Це дає можливість оцінити ефективність передачі та перетворення електроенергії за довільної конфігурації схеми післяаварійного живлення.
Посилання
Papaika Y. Mathematical modeling of power supply reliability at low voltage quality / Yurii Papaika, Oleksandra Lysenko, Yevgenij Koshelenko, Illa Oli-shevskyi // Nauk. Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, - 2021 (2), p.97–103. https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-2/097.
Pivnyak G. Interharmonics in power supply systems / Gennadiy Pivnyak, Igor Zhezhelenko, Yurii Papaika, Oleksandra Lysenko // Naukovyi Visnyk Natsional-noho Hirnychoho Universytetu. - 2017 (6), pp. 109-114. ISSN 20712227.
Janik P. Influence of increasing numbers of RE-inverters on the power quality in the distribution grids: A PQ case study of a representative wind tur-bine and photovoltaic system / Przemyslaw Jan-ik, Grzegorz Kosobudzki, Harald Schwarz // Higher Education Press and Springer-Verlag. -2017. Berlin Heidelberg, https://doi.org/10.1007/s11708-017-0469-3.
Pivnyak G. ASSESSMENT OF POWER SUPPLY EN-ERGY EFFICIENCY BY VOLTAGE QUALITY CRITERION / Gennadiy Pivnyak, Oleksandr Azukovskiy, Yurii Papaika, Careres Cabana Edgar, Olczak Pawel, Artur Dyczko // Rynek Energii. - 2021 № 4(155). p. 75-84. ISSN 14255960.
IEEE 1547:2003-Standard for Interconecting Distrib-uted Resources with Electric Power System.
Standard IEC61000-2-4–2002. Electromagnetic com-patibility (EMC)–Part 2-4: environment-compatibility levels in industrial plants for low-frequency conducted disturbances.
CENELEC EN 50160–2010. Voltage characteristics of electricity supplied by public electricity networks.
Pivniak H. Problems of development of innovative power supply systems of Ukraine in the context of European integration / H. Pivniak, O. Aziukovskyi, Yu. Papaika, I. Lutsenko, N. Neuberger // Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. - 2022 (5), 89-103. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-5/089.
Shcherba M. Mathematical Modeling of Electric Cur-rent Distribution in Water Trees Branches in XLPE Power Cables Insulation / M. Shcherba, A. Shcherba, Y. Peretyatko // Proc. IEEE 7th International Con-ference on Energy Smart Systems. ESS 2020. Kyiv, Ukraine, May 12-14, 2020. p. 353–356. https://doi.org/10.1109/ESS50319.2020.9160293.
DSTU EN 50160:2023 (2023). Haracterystyky naprugy elektropostaczannya v mererzach zagalnogo pryznaczennya, Kyiv, Minekonomrozvytku Ukrainy.
(Characteristics of power supply voltage in general-purpose electrical networks, Kyiv, Ministry of Eco-nomic Development of Ukraine), 27.
Sokol E.I. Nesynusoidalni ta nesymetriczni rerzymy v electroenergetycznych systemach (Non-sinusoidal and non-symmetric modes in electric power systems) / E.I Sokol, G.А. Senderovicz, О.G. Gryb and others. – Kharkiv: FOP Brovin О.V., 2021. -202 p.
Smolenski R. Conducted electromagnetic interfer-ence (EMI) in Smart Grids / R. Smolenski. London, Springer, 2017, 198 рр.
Babak S. Analysis of UAVs and Their Technical Parameters for Overhead Power Lines Monitoring / S. Babak, A. Zaporozhets, O. Gryb, I. Karpaliuk // Studies in Systems, Decision and Control. – 2023. 454, p. 181–193 https://doi.org/10.1007/978-3-031-22464-5_10.
Sokol Y. Theoretical Basis of Determination of Corona Discharge Coordinates by Acoustic Radiation / Y. Sokol, V. Babak, A. Zaporozhets, O. Gryb, I. Karpaliuk, R. Demianenko // Studies in Systems, Decision and Control, – 2024. 509, p. 137–153. https://doi.org/10.1007/978-3-031-44025-0_7.
El Hajji. The electromagnetic interferance caused by high voltage power lines along the electrical rail-way equipment / El Hajji, H. Mahmoudi and M. Labbadi // International Journal of Electrical and Computer Engineering, vol. 10, no. 5. - 2020, p. 4581-4891. https://doi.org/10.11591/ijece.v10i5.
Dusza D. Reactive power measurements based on its geometrical interpretation / D. Dusza, G. Kosobudzki // 2018 14th Selected Issues of Electrical Engineer-ing and Electronics, WZEE. - 2018, 8749118. https://doi.org/10.1109/WZEE.2018.8749118.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Yu.A. Papaika, O.G. Lysenko, M.M. Malyshko, O.V. Udovyk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
