Реферат: Разработка методики обеспечения качества электроэнергии от напряжения 04 Кв до 220 кв в условиях
1. Достаточно широко проведены натурные исследования на разных напряжениях и проанализированы результаты измерений качества электрической энергии в сопредельных электрических сетях и на шинах подстанций, питающих крупные, средние и мелкие промышленные потребители.
2. Проведен анализ взаимосвязанных электромагнитных процессов в энергосистеме по нарушению уровней напряжения, несинусоидальности, несимметрии, возникновению и распространению провалов, обоснован вывод о необходимости применения непрерывного наблюдения за ними.
3. Впервые введено 7 сечений контроля КЭ, обобщенных общими требованиями.
4. Произведено дифференцирование норм ПКЭ по сечениям при автоматизированном контроле на разных напряжениях.
5. Разработанная методика может быть рекомендована для пилотного регионального проекта мониторинга КЭ одновременно в электросетях энергопредприятий и промышленных электросетях либо бытовых потребителей от напряжения от 0,4 кВ до 220 кВ.
Достоверность результатов
Достоверность результатов базируется на фундаментальных положениях общей теории электротехники, с учетом практического опыта эксплуатации объектов электроэнергетики, Достоверность результатов подтверждается корректностью исходного материала, корректным использованием апробированных методик. В процессе исследований использовались: методы расчета и анализа установившегося режима электросетей; теории электрических цепей, Обработка и анализ статистических данных проводились с использованием программ: ResourceUF2Plus, MonitorUF2, Codam Plus, ProryvKE, Энергия 3.
Публикации и апробация работы
Научные и практические результаты и основное содержание работы отражены в 6 публикациях в научно-технических журналах и материалах конференций, а также докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры электроснабжения промышленных предприятий МЭИ (ТУ)
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем 117 страниц основного текста, 42 иллюстраций, 22 таблицы. Список использованной литературы включает в себя 93 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы, сформированы цели и задачи диссертации, охарактеризована ее структура, показана научная новизна работы и ее практическая ценность, представлены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе приведены общие положения и обзор технической литературы по теме диссертации. Проведен анализ существующих методов, контроля КЭ и обзор технических средств, рассмотрены системы автоматизированного мониторинга КЭ в РФ и в зарубежных странах. Проведена характеристика нормативной базы ПКЭ, установлено недостаточность ее для непрерывного контроля.
Во второй главе определены оценки технологических, математических, экономических аспектов КЭ. Оценка КЭ должна осуществляться для всей системы, но она сводится оценке влияния нагрузки потребителя на электросеть и влияние электросети на нагрузку потребителя. Целым рядом авторов технологические аспекты оценки КЭ представляются ухудшением эксплуатационного состояния отдельного взятого оборудования в результате накопления разрушающих факторов при некачественной энергии по каждому ПКЭ отдельно. Например:
Технологическая оценка . При снижении напряжения происходит перегрев асинхронных двигателей (АД), температура обмоток повышается.
(1)
где τуст t - начальная температура перегрева АД над температурой окружающей среды; τ 0 -установившаяся температура; Т0 - постоянная времени нагрева, равная времени перегрева АД на величину τуст t при отсутствии теплопередачи в окружающую среду.
Математическая оценка влияния от несимметричной и несинусоидальной нагрузки.
Полная и искажающая мощность в трехфазной трехпроводной системе:
(2)
(3)
Экономическая оценка
Значение потребляемой мощности при отклонении напряжения:
(4)
где Э и Э0 — потребляемая мощность при напряжении и оптимальная потребляемая мощность электрической энергии при U = U0 ; dU = U–U0 , частные производные определяются при U = U0 .
Представленные аспекты оценки КЭ отражает только часть оценки КЭ и не дают полной картины ЭМС в электросети.
В третьей главе Проанализированы результаты измерений КЭ, в сопредельных электрических сетях разных субъектов энергетики по ходу передачи напряжения от 220 кВ до 0,4 кВ, установлены уровни и диапазоны изменений напряжений. Установлено влияние на электромагнитную обстановку подключение крупных, средних и мелких примышленных потребителей в электросетях ВН, СН и НН.
Объектом исследования являются электросети: ФСК ЕЭС, Тулэнерго, Калугаэнерго, Татэнерго, Амурские КомС, Красногорские ЭС, Тульские ГЭС, Обнинское ПКЭС, МУП: Черкесская КЭС, Кохомские сети, промпотребители.
Для целей диссертации исследованы два уровня: