Аналіз у частотній області роботи систем компенсації складових потужності електричних мереж

Малякова, М. С.; Калінов, А. П.

Проведено аналітичне дослідження в частотній області процесів компенсації у системі електропостачання з нелінійним та несиметричним навантаженням з використанням крос-векторної теорії миттєвої потужності. Формування величин, необхідних для аналізу компенсаційних процесів, здійснювалось із використанням автоматизованого методу формування частотних складових електричних величин, що базується на алгоритмі дискретної згортки. У результаті проведених розрахунків були отримані складові миттєвої активної й реактивної потужності, середньоквадратичні значення їх змінних складових у функції гармонічних складових струму, коефіцієнтів амплітудної та фазової несиметрії. Аналіз отриманих аналітичних залежностей вказує на те, що рівень змінних складових потужностей при амплітудно-несиметричних струмах навантаження нелінійно залежить від рівня несиметрії, а середньоквадратичні значення миттєвої активної й реактивної потужності не залежать від кута зсуву фаз струму. У випадку фазової несиметрії середньоквадратичні значення миттєвої активної й реактивної потужностей нелінійно залежать від кута несиметрії та не залежать від кута зсуву фаз струму. Показано, що після компенсації амплітудної несиметрії відбувається симетрування амплітуди сигналів струмів, тобто амплітуди струмів усереднюються. Одержані аналітичні залежності компенсаційних струмів дозволяють визначити завантаження силових ключів фаз силового активного фільтра й здійснити правильний його вибір за струмом найбільш перевантажених ключів інвертора. Отримані аналітичні вирази компенсаційного струму підтверджуються побудовою кривих скомпенсованого струму. Для чисельного аналізу впливу компенсації тих чи інших складових миттєвих потужностей було розраховано потужність втрат і коефіціент корисної дії мережі до та після компенсації небажаних складових миттєвих потужностей.


	Наукова періодика України		Електромеханічні і енергозберігаючі системи