Повышение эффективности компенсации реактивной мощности на основе устройств пофазной компенсации

Автор: Кузьмин С.В., Завалов А.А., Кузьмин Р.С., Меньшиков В.А.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Статья в выпуске: 1 т.13, 2020 года.

Бесплатный доступ

Целью данной статьи является установление эффективного способа компенсации реактивной мощности в четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью общего назначения напряжением до 1000 В. Представлен метод и устройство пофазной независимой компенсации реактивной мощности. Известные устройства и методики симметричной компенсации реактивной мощности в трехфазных четырехпроводных сетях оказываются неэффективны. При определенных обстоятельствах возрастает вероятность возникновения аварийного режима вследствие того, что в трехфазных четырехпроводных сетях преобладает несимметричная и/или неравномерная нагрузка по фазам сети, ток в нейтральном проводе возрастает в разы. Это может привести к термическому разрушению нулевого провода и выходу из строя силового кабеля. Метод пофазной независимой компенсации реактивной мощности позволяет уменьшить ток в нейтрали за счет уменьшения несимметрии нагрузки в фазах сети и исключения эффектов недокомпенсации и перекомпенсации. Метод пофазной независимой компенсации является более предпочтительным при использовании средств компенсации реактивной мощности в трехфазных сетях с глухозаземленной нейтралью и позволяет увеличить пропускную способность, уменьшить потери, а также снижает риск возникновения аварийного режима. результаты внедрения в эксплуатацию устройств пофазной компенсации реактивной мощности доказывают эффективность предложенного метода.

Еще

Реактивная мощность, коэффициент мощности, несимметричная и неравномерная нагрузка, пофазная компенсация

Короткий адрес: https://sciup.org/146281415

IDR: 146281415   |   DOI: 10.17516/1999-494X-0187

Список литературы Повышение эффективности компенсации реактивной мощности на основе устройств пофазной компенсации

  • Curtis H.L., Silsbee F.B. Definitions of power and related quantities. Trans. AIEE, 1935, 54, 394-404.
  • Steinmetz C.P. Theory and Calculation of Electrical Apparatur. New York, USA: McGraw-Hill, 1917.
  • Grandpierr M., Trannoy B. Astationary power device to rebalance and compensate reactive power in three-phase network. Proc Ind. Appl. Soc. Annu. Conf., 1977, 127-135.
  • Czarnecki L.S. Minimization of unbalanced currents in three-phase asymmetrical circuits with nonsinusoidal voltage. Proc. Inst. Elect. Eng., B, 1992, 139(4), 347-354.
  • Lee S.Y., Wu C.J. On-line reactive power compensation schemes for unbalanced three-phase four wire distribution systems. IEEE Trans. Power Del., 1993, 8(4), 1235-1239.
  • Oriega L.C., Oliviera De., Barros Neto M.C., de Souza J. B. Load compen-sation in four-wire electrical power systems. Proc. Int. Conf. Power Syst. Technol., 2000, 3, 1975-1580.
  • Arendse C., Atkinson-Hope G. Design of Steinmetz symmetrizer and application in unbalanced network. UPEC Conf., Cardiff, Wales, U.K., 2010.
  • Jeon S.J., Willens J.L. Reactive power compensation in multiline systems under sinusoidal unbalanced conditions. Int. J. Circuit Theory Appl., 2011, 39, 211-224.
  • Czarnecki L.S., Haley P.M. Unbalanced Power in Four-Wire Systems and Its Reactive Compensation, IEEE Trans. Power Del., 2015, 30(1), 53-63.
  • Можный Е.Г., Степанов А.Г. Проблемы компенсации реактивной мощности. Электроэнергетика и электромеханика: сборник материалов Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Красноярск: СФУ, 2016, 1, 73-76
  • Скакунов Д.А., Дементьев В.В., Карташев Ю.А., Кузьмин Р.С., Меньшиков В.А., Ящук К.П. Естественные средства компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения 6…10 кВ горнометаллургических предприятий. Горное оборудование и электромеханика, 2009, 2, 19-22
Еще
Статья научная