ОЦІНЮВАННЯ ВПЛИВУ НЕЛІНІЙНИХ НЕСИМЕТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА НИЗЬКОВОЛЬТНІ ЕЛЕКТРИЧНІ МЕРЕЖІ

Анотація

Проаналізована можливість виявлення та оцінювання впливу джерел спотворень (несиметрії та вищих гармонік) на якість електроенергії трифазних мереж з використанням миттєвих умовних потужностей зворотної та нульової послідовностей. Такими джерелами є нелінійні споживачі, частка яких в загальному навантаженні з кожним роком зростає. Нелінійні споживачі споживають активну потужність на основній частоті і водночас генерують в мережу потужність на вищих гармоніках. Значною в низьковольтних мережах також є частка споживачів з несиметричним навантаженням фаз. На основі теорії миттєвої потужності виділено миттєві величини, на основі яких можна сформувати інформативні величини, які дозволяють характеризувати вплив нелінійних та несиметричних споживачів на погіршення якості електроенергії, а також оцінити неефективність розподільної мережі електропостачальної організації.

Для оцінювання впливу нелінійних та несиметричних споживачів доцільно використовувати миттєві умовні потужності  та , які по суті є добутком миттєвих значень напруги прямої послідовності на струм зворотної та нульової послідовності, а для оцінювання провини електропостачальної організації, яка полягає в неефективній побудові розподільної мережі — миттєві умовні потужності  та , які по суті є добутком миттєвих значень струму прямої послідовності на напругу зворотної та нульової послідовності. Формування цих величин здійснюється з використанням системи α, β, 0-координат, що істотно спрощує побудову вимірювальних пристроїв.

За наявності гармонічних спотворень середньоквадратичні значення умовних потужностей  та  зростають і становлять від одного до десяти відсотків відносно основної потужності, що створюється напругою та струмом основної частоти прямої послідовності. У разі несиметрії навантажень збільшуються середні значення цих величин. Водночас збільшення  та  свідчить про недостатню потужність силових трансформаторів та недоцільність застосування трансформаторів зі схемою з’єднання обмоток «зірка/зірка з нулем» для живлення нелінійних споживачів.