АДАПТИВНОЕ АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СЕЛЬСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ 0,38 кВ МОНОГРАФИЯ Орѐл – 2017 УДК Рецензенты: доктор технических наук, профессор кафедры «Электрификация и автоматизация» ГБОУ ВО «Нижегородский государственный инженерноэкономический университет», Папков Б.В.; кандидат технических наук, доцент кафедры «Электроснабжение» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ Чернышов В.А. <...> Адаптивное автоматическое регулирование напряжения в сельских электрических сетях 0,38 кВ: монография / Голиков И.О., Виноградов А.В. <...> Проведѐнный анализ данных по отклонению напряжения в сельских электрических сетях 0,38 кВ для различных категорий потребителей электрической энергии показал, что в электрической сети преобладает перенапряжение. <...> В свое очередь известно, что отклонение напряжения негативно сказывается на работе оборудования, снижая его срок службы и качество его работы, при этом увеличивая потребление электроэнергии. <...> Разработанные способы автоматического регулирования напряжения позволяют на основе действующего напряжения, согласно алгоритму, определять коэффициент регулирования напряжения и на его основании производить регулирование напряжения. <...> Анализ систем автоматического регулирования напряжения в сельских электрических сетях 0,38 кВ 1.1 Влияние уровня напряжения на работу электроприемников 1.2. <...> Разработка новых способов адаптивного автоматического регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ 2.4 Время отклонения напряжения как параметр автоматического регулирования напряжения 2.5 Разработка новых способов адаптивного автоматического регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ с учетом фактора времени начала регулирования. <...> Разработка математической модели регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ 3.1 Анализ существующих методов расчета напряжения в различных точках электрической сети 3.2 Моделирование электрической сети 0,38 кВ, содержащей средства <...>
Адаптивное_автоматическое_регулирование_напряжения_в_сельских_электрических_сетях_0,38_кВ_Монография_.pdf
УДК
Рецензенты:
доктор технических наук, профессор кафедры «Электрификация и
автоматизация» ГБОУ ВО «Нижегородский государственный инженерноэкономический
университет», Папков Б.В.;
кандидат технических наук, доцент кафедры «Электроснабжение»
ФГБОУ ВО Орловский ГАУ Чернышов В.А.
Голиков И.О., Виноградов А.В.
Адаптивное автоматическое регулирование напряжения в сельских
электрических сетях 0,38 кВ: монография / Голиков И.О., Виноградов А.В. –
Орѐл: Изд-во ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2017. – 160 с. – ISBN 978-5-93382308-7.
В
монографии рассмотрен вопрос важности поддержания качества
электрической энергии, в том числе такого параметра как отклонение
напряжения. Проведѐнный анализ данных по отклонению напряжения в
сельских электрических сетях 0,38 кВ для различных категорий потребителей
электрической энергии показал, что в электрической сети преобладает
перенапряжение. Наибольшая частота появления установившегося отклонения
напряжения зафиксирована в диапазоне напряжений 5…7,5% и она составляет
68 случаев. В свое очередь известно, что отклонение напряжения негативно
сказывается на работе оборудования, снижая его срок службы и качество его
работы, при этом увеличивая потребление электроэнергии. Встречное
регулирование не всегда способно обеспечить должное регулирование
напряжения у потребителей, поэтому был сделан вывод о необходимости
ведения исследования в области разработки системы адаптивного
автоматического регулирования напряжения, которая бы позволила решить
данную задачу, основываясь при регулировании напряжения только на
фактические значения напряжений у потребителей.
Разработанные способы автоматического регулирования напряжения
позволяют на основе действующего напряжения, согласно алгоритму,
определять коэффициент регулирования напряжения и на его основании
производить регулирование напряжения. Описан способ регулирования
напряжения с введением задержки на время регулирования. Описанные
способы позволяют повысить автоматизацию, энергоэффективность ЛЭП 0,38
кВ и сократить негативные моменты, связанные с отклонением напряжения,
получив положительный экономический эффект.
УДК
ISBN 978-5-93382-308-7
© Оформление «Издательство ФГБОУ ВО Орловский ГАУ», 2017
ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2017
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Анализ систем автоматического регулирования напряжения
в сельских электрических сетях 0,38 кВ
1.1 Влияние уровня напряжения на работу электроприемников
1.2. Основные проблемы регулирования напряжения в сельских
электрических сетях 0,38 кВ.
1.3 Анализ статистических данных по быстрым и медленным
изменениям напряжения у потребителей, подключенных к
электрическим сетям 0,38 кВ на примере Орловской области.
1.4 Классификация способов и средств регулирования напряжения
в электрических сетях 0,38 кВ.
1.5 Патентный обзор средств регулирования напряжения в
электрических сетях 0,38 кВ
1.6 Постановка задач научной работы
Глава 2. Разработка способов регулирования напряжения в сельских
электрических сетях 0,38 кВ.
2.1 Анализ параметров, характеризующих изменение напряжения
в различных точках электрической сети.
2.2. Анализ признаков, используемых в качестве возмущающего
воздействия в различных способах регулирования напряжения и
обоснование новых признаков.
2.3. Разработка новых способов адаптивного автоматического
регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ
2.4 Время отклонения напряжения как параметр автоматического
регулирования напряжения
2.5 Разработка новых способов адаптивного автоматического
регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ с учетом
фактора времени начала регулирования.
2.6 Анализ возможных ситуаций при использовании
разработанных способов регулирования напряжения в
электрической сети.
2.7 Выбор места установки средств автоматического
регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ.
Глава 3. Разработка математической модели регулирования
напряжения в электрической сети 0,38 кВ
3.1 Анализ существующих методов расчета напряжения в
различных точках электрической сети
3.2 Моделирование электрической сети 0,38 кВ, содержащей
средства регулирования напряжения методом фазных координат.
3.3 Разработка методики расчета коэффициента регулирования
при осуществлении автоматического регулирования напряжения в
электрической сети с использованием разработанной
3
5
8
8
10
12
18
22
23
25
25
26
27
34
38
40
44
47
47
52
67
Стр.3
математической модели.
3.4 Математическое моделирование адаптивного автоматического
регулирования напряжения в электрической сети 0,38 кВ с
применением вольтодобавочного трансформатора
3.5 Решение задачи выбора места установки средств
автоматического регулирования напряжения в электрической сети
0,38 кВ
Глава 4. Разработка системы адаптивного автоматического
регулирования напряжения в сельских электрических сетях 0,38 кВ.
4.1 Формирование требований к системе адаптивного
автоматического регулирования напряжения в сельских
электрических сетях 0,38 кВ
4.2 Разработка структурной схемы системы адаптивного
автоматического регулирования напряжения.
4.3 Выбор основных компонентов системы.
4.4 Выбор каналов связи между датчиками напряжения и блоком
регулирования напряжения
4.5 Разработка экспериментального образца системы и его
испытания.
Глава 5. Технико-экономическое обоснование автоматического
регулирования напряжения в сельских электрических сетях 0,38 кВ
5.1 Капитальные вложения в
систему
автоматического регулирования напряжения в сельских
электрических сетях 0,38 кВ
5.2 Издержки на эксплуатацию системы адаптивного
автоматического регулирования напряжения в сельских
электрических сетях 0,38 кВ
5.3. Экономический эффект от применения системы адаптивного
автоматического регулирования напряжения в
электрических сетях 0,38 кВ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
сельских
113
115
123
102
105
адаптивного
68
85
90
90
90
93
94
95
100
100
4
Стр.4