АНАЛІЗ ПОТОКІВ ЕНЕРГІЇ В СИСТЕМАХ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ З НЕЛІНІЙНИМИ ПРИЙМАЧАМИ

Анотація

Розглянуті питання аналізу несинусоїдних режимів системи електропостачання з нелінійними елементами та їх вплив на економічність електропередачі. Проведено числовий аналіз потоків енергії на прикладі трифазної системи електропостачання з джерелом синусоїдної ЕРС, лінійними активними електроприймачами та нелінійними елементами (діодами). Процес передачі енергії розглядається як поширення первинного потоку енергії від джерела, частину якого нелінійні приймачі перетворюють і повертають назад у мережу вторинним потоком енергії нульової та вищих гармонік, яка споживається резистивними елементами кола, спричиняючи додаткові втрати потужності, внаслідок чого знижується ККД передачі й коефіцієнт потужності та погіршується якість електроенергії. Запропоновано з метою підвищення якості електроенергії нормувати відносне значення реактивної потужності спотворення для нелінійних електроприймачів та зобов’язати виробників електротехнічної продукції комплектувати їх фільтрами вищих гармонік. З метою правильного вибору типу і потужності компенсувальних пристроїв та моніторингу параметрів режиму електричної мережі запропоновано розширити функціональні можливості електронних лічильників, розділивши реактивну потужність на дві складові - потужність зсуву і потужність спотворення, а для об’єктивного аналізу потоків енергії запропоновано стандартизувати реактивну потужність спотворення. Показано, що в системі з нелінійними споживачами збільшується струм у нейтральному проводі за рахунок накладання струмів гармонік нульової послідовності, що потрібно враховувати при виборі його перерізу та розрахунку втрат потужності.