Об оценке качества электроэнергии Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Utakaeva Irina Hairlyevna

Karachai-Cherkess State technological academy.

E-mail: [email protected]

49, Leningrad Ave., Moscow, 125993, Russia.

Phone: 88782202387.

The Department of mathematic; assistant.

УДК 621.311.1.016.312

Б.А. Гусев, Ю.В. Пахомов ОБ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Анализ и сокращение потерь трехфазной электроэнергии.

Электроэнергия; анализ и сокращение потерь трехфазной электроэнергии.

B.A. Gusev, J.V. Pahomov ABOUT QUALITY OF ELECTRICAL ENERGY

Analysis and shorten of waste three-phase electrical energy.

Electrical energy; analysis and shorten of waste three-phase electrical energy.

В однофазной системе полная мощность W определяется с учетом действующего значения тока I, протекающего через нагрузку, и действующего значения на-

U

W=UI=(P2+Q2)1/2, (1)

где P и Q - активная и реактивная мощности нагрузки, при этом предполагается, U I .

W , U,

допустимо оценить по алгебраической сумме фазных мощностей WA, WB и Wc по

Wm r= Wa+ Wb+ Wc= U(Ia+Ib+Ic) . (2)

На практике для оценки потребления энергии применяется геометрическая полная мощность Wre0M, определяемая выражением

W2 =P2+Q2=(PA+PB+PC)2+(QA+QB+QC). (3)

Действительная же полная мощность Wa

W1 a=(U2 a+U1 b+U1 c)(i2a+i2b+i2c). (4)

Неоднозначность определения W в трехфазной искажающей системе, в частности в четырехпроводной системе, в которой система U несимметрична, a UA, UB и UC несинусоидальны, потери W вызываются поперечной проводимостью G (проводимостью между проводами), выражаемой уравнением [1]

T

APu=(G/T)x ^ (ua+ub+uc) dt. (5)

о

Эквивалентное синусоидальное фазное и симметричной системы при том же значении потерь имело бы действующее значение и\ определяемое из

т

ДРи=3Ои,2=(О/Т) | (н2а+н2в+н2с) (6)

о

Откуда

т

и’=/" (1/3Т) J (м2а+м2в+м2с) dt. (7)

о

Потери в неизвестных пассивных сопротивлениях, системы Я, вызванные в общем случае несинусоидальными токами /А, /в, /с в фазных проводах и током в

,

т

АР 1=(Я/Т) J (/2а+/2в+72с+^2м) dt, (8)

о

где п - коэффициент, показывающий во сколько раз сопротивление нейтрального провода Ян больше сопротивления фазного провода Яф=ЯА=Яв=Яс. Эквивалентный синусоидальный ток симметричной нагрузки при том же значении потерь в сопротивлениях сети имел бы действующее значение I, определяемое из выражения

т

ДР;=3ЯГ2(Я/Т) | (/2а+/2в+/2с+«/2к) ёЛ (9)

о

Откуда

т

Г=^~ | (1/ЗТ)(/2а+72в+72с+п/2м) ^, (10)

о

небольшая активная W, которую можно было бы передать с теми же потерями при

тех же Я и О, задана (по аналогии с простейшим случаем, действительной полной

Wд системы

тт Жц=3иТ=^~” | (1/Т)(н2А+н2в+н2с)ёгху1~ | (1/Т)(12А+12в+12с+пг^^)й1. (11) о о

Или

т

Wд2=[(1/T) J (м2а+м2в+м2с),

о

т

ё^]х[(1/Т) J (/2а+/2в+?2с+п/2м) ^]. (12)

о

Очевидно, что в искажающей системе значение полной W зависит от степени несимметрии, неуравновешенности и искажения системы токов I и и. И хотя данное определение полной W основывается на реально существующих величинах, каковыми являются тепловые потери, анализ полной W искажающей системы в общем слу-

, [2]. Результаты становятся значительно более наглядными, если учесть, что сиси ,

.

Если I и U представить действующими их значениями, то уравнение для полной Wпринимает вид

W2=(U 2a+U2b+U 2c)(I2A+I2B+I2c+nI2N) dt]. (13)

Тогда для симметричной трех фазной системы U условие 1

Ua=Ub=Uc=U (14)

принимает, соответственно, вид

W 2=3U 2(I2a+I2b+I2c+«I2n) dt] (15)

и обеспечивает частичное снижение потерь мощности в сети. Если, кроме того,

I , . . 2

Д^В^С^ IN=0 (16)

и не содержала высших гармоник (условие 3), то

W=3UI. (17)

Только в этом, частном случае, широко используемое определение полной W в однофазной системе можно непосредственно применить к трехфазной системе [3].

Поэтому для снижения потерь в трех фазных системах выполнение условий 1 (14), 2 (16) и 3, а также весьма желателен контроль приёмников электроэнергии и применение ограничений потребителей при несимметрии токов и напряжений в их ,

1 и 2 [4, 5].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. DrechlerR. Mereni elektrike energie. -Praha (CS): «SNTL». 1966. - 254 s.

2. Константинов Б.А., Жежеленко КВ., Никифорова В.Н. и др. Система показателей и нормирование качества электрической энергии. - М. (SU): «Электричество», 1978. - № 9.

- С.11-19.

3. . ., . ., . . -

. - . (SU): « », 1982. - 12. - . 22-28.

4. .. .. , . .

нагрузки // Патент RU 2286634 A1, H02H 3/00, H02H 7/09", бюл. № 30, 2006.

5. .. .. , . . -

фазной нагрузки // Патент RU 71041 U1, H02H 3/16, H02H 5/00, бюл. № 5, 2008.

Гусев Борис Алексеевич

- .

E-mail: [email protected].

347913, г. Таганрог, ул. Седова, 3.

.: 88634393945.

.

Gusev Boris Alekseevitch TNIIS.

E-mail: [email protected].

3, Sedov Street, Taganrog, 347913, Russia.

Phone: 88634393945.

Associate professor.

Пахомов Юрий Викторович

Технологический институт федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования «Южный федеральный » . .

E-mail: [email protected].

347928, г. Таганрог, пер. Некрасовский, 44.

Тел.: 88634371689.

Кафедра систем автоматического управления; студент.

Pahomov Jury Viktoronitch

Taganrog Institute of Technology - Federal State-Owned Educational Establishment of

Higher Vocational Education “Southern Federal University”.

E-mail: [email protected].

44, Nekrasovskiy, Taganrog, 347928, Russia.

Phone: 88634371689.

The Department of Automatic Control Systems; student.

УДК 51-32

T.A. Пьявченко, B.M. Карась РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ РЕГУЛЯТОРОВ ДЛЯ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ С ТРАНСПОРТНЫМ ЗАПАЗДЫВАНИЕМ

В работе рассматриваются вопросы расчета параметров настройки регуляторов на основе частотного метода. По результатам работы с большой точностью определены параметры настройки регуляторов для объектов с существенным транспортным за.

Регуляторы; парогенератор; транспортное запаздывание; критерий Найквиста.

T.A. P’yavchenko, V.M. Karas’ CALCULATION PARAMETERS ADJUSTMENT OF REGULATORS FOR OBJECT WITH TRANSPORT DELAY

Questions of the calculation parameter adjustment regulator on base of the frequency method are considered in work. On result of the work with big accuracy are determined parameters of the adjustment regulator for object with essential transport delay.

Regulator; steam generator; transport delay; criterion Naykvista.

Использования микроконтроллеров и мощных промышленных компьютеров ( ) -

ния технологическими процессами (АСУТП) с оптимальными режимами работы . -

,

. ,

технологические переменные которого в силу физических законов взаимно влияют друг на друга. КПД парогенератора существенно зависит от режима сгорания топлива, определяемого соотношением топливо-воздух, разрежением в топке, процентным содержанием кислорода в отходящих газах. В парогенераторе регулируемыми параметрами является давление в барабане Ра и за котлом в паровой магистрали Рм, регулирующим воздействием - изменение подачи в топку топлива FT и

GB .