Введение к работе
Актуальность проблемы. Объемы выпуска промышленной продукции и ее качество на современных промышленных предприятиях существенно зависят от стабильности и качества электроснабжения. Снижение качества электроэнергии на промышленных предприятиях является следствием распространения и широкого использования разнообразных преобразователей а также внедрения новых электротехнологий, что приводит к появлению высших гармоник и несимметричных режимов втехфазных сетях.
Несимметричные режимы в трехфазных сетях становятся причиной :боев в работе систем релейной защиты и автоматики, вследствие чего выводят из строя аппаратура связи и вычислительная техника.
Вычислительная техника занимает ведущее место в технологических іроцессах промышленных предприятий с высоким уровнем авгоматиза-uin, где широко используются вычислительные машины и микропроцессоры. Учитывая высокую чувствительность вычислительной техники к пе-табилыюсти питающего напряжения, понятно, что нестабильность элек-роснабжения может стать причиной потери информации, заложенной в ііімять ЭВМ и затем разлада в технологическом режиме контролируемого ехпологического процесса.
Таким образом, несимметричные режимы электроснабжения наносят їлибольший урон крупным промышленным предприятиям с высоким роинем автоматизации.
В связи. с вышеизложенным очевидно существование актуальної! іроблемьі корректировки несимметричных режимов, возникающих в юншых сисіемах промышленного электроснабжения.
В развитие теории и практики контроля и регулирования несиммег-эни гоков и напряжений в системах промышленного электроснабжения рачительный вклад внесли работы ученых И.В.Жежеленко, }. Г.Кузнецова, Е.Г.Куренного, А.В.Праховника, Г.Г.Пивняка, \.К\Шидловского, а также труды производственных и научных коллекти-іоіі ИЭД ПАН Украины, МЭИ, КПИ, ПГТПУ и другие.
Анализ существующих разработок в области контроля и регулирована несимметричных режимов в трехфазных сетях приводит к выводу, что ффективное решение проблемы повышения качества электроэнергии тре-іует:
дальнейшего совершенствования методов и способов контроля и іегулирования несимметрии токов и напряжений;
отбора методов и способов контроля, имеющих высокую степень пииты ог помех;
- конкретизации и формирования теоретических представлений
синтезе параметров симметрирующих устройств, которые бы моделиров;і
ли чиповые свойства трехфазных сетей при стохастических параметрах і ні
грузки с одновременной компенсацией реактивной мощности.
Целью исследования являлось совершенствование методов и сносе бов контроля и регулирования несимметричных режимов, возникаюши при эксплуатации трехфазных сечей, с дальнейшим их использованием устройствах оперативного симметрирования и регулирования реактивно мощности в реальном времени и условиях произвольной несимметрично! нагрузки в присутствии высших гармоник.
Научная новизна заключается в следующем:
1. Разработаны цифровые методы и способы контроля несимметрш
токов и напряжений в трехфазных сетях при наличии высших гармоник
Доказана эффективность использования в этих условиях корреляционно!
обработки сигналов на базе дискретного преобразования Фурье в реаль
ном масштабе времени.
-
Разработаны методы и средства симметрирования трехфазны; трех- и четырехпроводпых сетей при изменении нагрузок по случайном; закону с одновременной компенсацией реактивной мощности. Показано что наиболее рационально в этих условиях использованы в качестве им формационпых параметров, имеющих высокую степень защиты от помех токов пулевой и обратной последовательностей, проводимости, активної и реактивной мощностей, токов и напряжений фаз нагрузки.
-
Разработан метод оценки погрешностей корреляционных способов обработки сигнала при измерении симметричных составляющих трехфазной сети, отличающийся высокой помехозащищенностью и точностью.
Методы исследований. Исследования проводились о использованием теории информации, теории вероятностей и случайных процессов, теории функции комплексного переменного, теории линейных и дискретных систем, методов математического моделирования.
Практическая ценность и реализация результатов работы.
Практическая ценность работы состоит в разработке следующие практических методик:
методики синтеза схем симметрирующих устройств для трехировод-ных и четырехпроводпых сетей систем электроснабжения;
методики управления параметрами симметрирующих и симметро-комненсирующих устройств, когда информационными величинами являются: токи нулевой и обратной последовательностей, действительные токи
нагрузки, проводимости и мощности фаз нагрузки;
- методики контроля несимметрии напряжений и токов;
- методики оценки погрешностей цифровых методов контроля пе-
симмегрии напряжений.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Первой международной научно-технической конференции «Математичне моделювання в слектротехниці й електроенергетиці»в г. Львов в 1995 г.
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 6 печатных работах, из них 5 - в сборниках научных работ (4 опубликованы самостоятельно); 1 -материалы международной конференции..
Структура н объем рабо і ы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка, литературы и приложения с актами о внедрении. Диссертация содержит 121 страниц, из них 105 страниц основного текста, 17 рисунков и 1 таблицы, списка использованной литературы, включающей 118 наименований.
