Оценка влияния статических характеристик нагрузки на уровень частоты сети при раздельной работе с энергосистемой

Автор: Газизова Ольга Викторовна, Нигаматуллин Руслан Миратович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power

Рубрика: Электроэнергетика

Статья в выпуске: 4 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

В связи с ужесточением требований к качеству электрической энергии актуальным становится оценка влияния различных факторов на основные показатели качества: отклонения напряжения и частоты сети. Одним из таких факторов являются статические характеристики различных нагрузок, которые при определенных режимах могут оказывать существенное влияние на параметры энергосистемы. В данной статье предлагается оценить влияние статических характеристик на уровень частоты сети при выходе ее на раздельную работу с энергосистемой и при различных изменениях установившегося режима, а также исследовать зависимость между коэффициентами регулирующего эффекта нагрузки и значением мощности короткого замыкания или длины питающего кабеля. Раздельная работа была взята в силу того, что в данном режиме влияние регулирующего эффекта мощной нагрузки на параметры режима становится более выраженным. Научная новизна работы состоит в составлении алгоритма, позволяющего производить уточнение отклонения частоты изолированной электроэнергетической системы с учетом и без учета СХН при изменении длины питающего кабеля в программном комплексе «КАТРАН». Основным результатом работы является выявленная практически прямая зависимость между влиянием статических характеристик нагрузки на частоту сети и удаленностью нагрузки с большой долей синхронных двигателей от источника питания при автономно работающей электроэнергетической системе. Также была оценена целесообразность учета регулирующего эффекта нагрузки при расчете электрических режимов в зависимости от рода нагрузки и расчетного значения мощности короткого замыкания.

Еще

Статические характеристики нагрузки, регулирующий эффект нагрузки, частота, напряжение, энергосистема, качество электроэнергии, режим

Короткий адрес: https://sciup.org/147234078

IDR: 147234078   |   DOI: 10.14529/power200406

Список литературы Оценка влияния статических характеристик нагрузки на уровень частоты сети при раздельной работе с энергосистемой

  • Оценка регулирующего эффекта выпрямительной нагрузки для определения параметров установившихся режимов систем электроснабжения промышленных предприятий / Н.А. Николаев, О.В. Буланова, А.В. Малафеев и др. // Изв. вузов. Электромеханика. – 2011. – № 4. – С. 115–118.
  • Панкратов, А.В. Экспериментальное определение статических характеристик нагрузки электроэнергетических систем / А.В. Панкратов, В.И. Полищук, Н.Л. Бацева // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2015. – Т. 15, № 1. – С. 11–20. DOI: 10.14529/power150102
  • Определение регулирующего эффекта двигателей переменного тока с автономными инверторами / А.В. Малафеев, Ю.Н. Ротанова, В.М. Тарасов и др. // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 2: сб. тр. десятой Междунар. науч.-практ. конф. «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2010. – С. 154–155.
  • Influence of voltage regulating and control mode for power type load on voltage stability of load side / T. Xu, H.-Z. Kang, Z.-C. Zhang, Y.-H. Liu // Power System Protection and Control. – 2009. – Vol. 37 (22). – P. 9–12.
  • Определение статических характеристик мощности нагрузок узлов сети на основе активного эксперимента / В.Ф. Кравченко, Н.В. Иванов, И.Ф. Бураков, Б.П. Золоев // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. – 2015. – № 1. – С. 54–58.
  • Определение статической характеристики крупных узлов нагрузки / А.В. Паздерин, А.А. Суворов, А.С. Тавлинцев и др. // Научное обозрение. – 2013. – № 7. – С. 77–79.
  • Малафеев, А.В. Влияние регулирующего эффекта нагрузки промышленного предприятия на параметры установившегося режима / А.В. Малафеев, С.А. Ефимов, Ю.Ю. Зайцева // Материалы 65-й науч.-техн. конф. по итогам научно-исследовательских работ за 2006–2007 гг.: сб. докл. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. – Т. 2. – С. 32–34.
  • Готман, В.И. Единый алгоритм оценки статической устойчивости и расчет установившихся режимов энергосистем / В.И. Готман // Известия Томского политихнического университета. – 2007. – Т. 311, № 4. – С. 134–138.
  • Madis Leinakse. Identification of Intra-Day Variations of Static Load Characteristics Based on Measurements in High-Voltage Transmission Network / Madis Leinakse, Hendrik Kiristaja, Jako Kilter // 2018 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Europe (ISGT-Europe), At Sarajevo, Bosnia and Herzegovina. DOI: 10.1109/ISGTEurope.2018.8571712
  • Борисов, Р.И. К единому алгоритму расчета статической устойчивости и изменений установившегося режима электрической системы / Р.И. Борисов, В.И. Готман, Ю.В. Хрущев // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 1972. – Т. 227. – С. 102–113.
  • Готман, В.И. Обобщенные статические характеристики электроэнергетических подсистем и их коэффициенты крутизны / В.И. Готман // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2007. – № 4. – С. 131–134.
  • Вытнова, Н.И. Оценка степени влияния статических характеристик нагрузки по напряжению на расчетные параметры установившихся режимов калининградской энергосистемы в автономном режиме ее работы / Н.И. Вытнова, А.Ю. Никишин // Вестник молодежной науки. – 2018. – № 2. – С. 1–6.
  • Дзюба, М.А. Метод определения статических характеристик нагрузки по напряжению c учетом ограничений по режимным параметрам и электробезопасности активного эксперимента / М.А. Дзюба, В.В. Тарасенко, А.В. Коржов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2018. – Т. 18, № 2. – С. 28–35. DOI: 10.14529/power180204
  • Статические характеристики и методы расчета установившихся режимов работы синхронных двигателей / А.Н. Филатов, Е.Ю. Сизганова, В.И. Пантелеев и др. // Журнал Сибирского федерального университета. – 2015. – № 6. – С. 795–801. DOI: 10.17516/1999-494x-2015-8-6-795-801
  • Tavlintsev, A. Experimental Investigation of Static Load Characteristics / A. Tavlintsev, A.V. Pazderin, A. Suvorov, P. Chusovitin // Advanced Materials Research, June 2014. Thermal, Power and Electrical Engineering III. – 2014. – Vol. 960–961. – P. 969–973. DOI: 10.4028/www.scientific.net/amr.960-961.969
  • Korunovic, L.M. The effects of normalization of static load characteristics / L.M. Korunovic, D.P. Stojanovic // 2009 IEEE Bucharest PowerTech. – 2009. DOI: 10.1109/ptc.2009.5281826
  • Cтатические предельные характеристики асинхронного электропривода при частотном векторном управлении / И.Г. Однокопылов, Ю.Н. Дементьев, Ю.В. Крохта и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2018. – Т. 18, № 4. – С. 109–120. DOI: 10.14529/power180412
  • Буланова, О.В. Разработка моделей электрических нагрузок для расчета установившихся режимов систем электроснабжения / О.В. Буланова, Д.В. Шорохов, А.В. Малафеев // Энергетики и металлурги настоящему и будущему России: тез. докл. 3-й Всерос науч.-техн. конф. – Магнитогорск: МГТУ, 2002. – С. 8.
  • Анализ факторов, влияющих на статические характеристики по частоте и напряжению потребителей металлургического производства / В.А. Игуменщев, А.В. Малафеев, О.В. Буланова и др. // Электротехнические системы и комплексы: межвуз. сб. науч. тр. – Магнитогорск, ГОУ ВПО «МГТУ», 2006. – Вып. 12. – С. 138–145.
  • Игуменщев, В.А. Расчет статических характеристик по частоте и напряжению потребителей металлургического производства / В.А. Игуменщев, А.В. Малафеев, И.А. Гусева, Г.Н. Васичкин // Материалы 64-й науч.-техн. конф. по итогам научно-исследовательских работ за 2004–2005 гг.: сб. докл. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2006. – Т. 2. – С. 101–103.
  • Исследование статических характеристик потребителей металлургического производства / А.В. Малафеев, О.В. Буланова, С.А. Ефимов, Ю.Ю. Зайцева // Электротехнические системы и комплексы: межвуз. сб. науч. тр. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. – Вып. 14. – С. 169–172.
  • Статические характеристики комплексной нагрузки металлургических предприятий / В.А. Игуменщев, А.В. Малафеев, О.В. Буланова, М.Н. Степанова // Электротехнические системы и комплексы: межвуз. сб. науч. тр. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. – Вып. 15. – С. 225–228.
  • Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2019610251 Российская Федерация. Комплекс автоматизированного режимного анализа КАТРАН 10.0 / В.А. Игуменщев, М.А. Малафеев, Е.А. Панова и др.; заявитель и патентообладатель МГТУ им. Носова. – № 2018661952; заявл. 29.10.2018; опубл. 10.01.2019.
Еще
Статья научная