2021
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/52264
Переглянути
7 результатів
Результати пошуку
Документ Зв'язок коронного розряду з якістю електроенергії(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Гриб, Олег Герасимович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Гапон, Дмитро Анатолійович; Рудевіч, Наталія Валентинівна; Дем'яненко, Роман ІгоровичРозглядається як змінилися масштаби використання електричної енергії у світі i як економічний ринок поступово збільшував вимоги до такого товару, як електроенергія. Наведені результати дослідження якісних показників електроенергії електричних мереж із напругою 35–110–220–330 кВ. Показано наявність відхилень параметрів якості електроенергії в аналізованих мережах. Зосереджена увага на гармонійних складових, що має місце в результатах проведених досліджень. Наведено класифікацію факторів впливу, що призводить до генерації гармонійних складових. Вони поділенні на групи, такі як зовнішні та внутрішні. В свою чергу зовнішні чинники діляться на антропогенні та природні, а внутрішні чинники групуються в споживачів електричної енергії та енергетичне обладнання. Проведено аналіз з боку енергетичних компаній, які проводять заходи щодо підвищення якості електричної енергії. З точки зору енергетичних компаній найбільш цікаві тільки фактори, що впливають на гармонійну складову через енергетичне обладнання передачі і розподілу електричної енергії. А так як розповсюдженим явищем є коронний розряд, він, в свою чергу, є джерелом гармонійної складової. До того ж між коронним розрядом та гармонійною складовою є позитивний зворотній зв'язок. Лише наявність гармонійної складової стимулює виникнення коронного розряду і навпаки. Проведений аналіз показує, що коронний розряд залежить не тільки від параметрів електричної мережі, але ще від природніх факторів, таких як: дощ, сніг, туман, іній, підвищена вологість – все це призводить до втрат потужності на коронний розряд. Боротьба із коронним розрядом в енергетичних компаніях призводить до зменшення збитків та зменшення втрат потужностей під час знаходження у роботі енергетичних комплексів.Документ Автоматизовані системи обліку і якості електроенергії усистемах електропостачання(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Гапон, Дмитро Анатолійович; Гриб, Олег Герасимович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Рудевіч, Наталія ВалентинівнаВ статті показано, що дані,які збирає автоматизована система комерційного обліку електричної енергії,є ансамблем добових реалізацій випадкових процесів електроспоживання системи електропостачання. Основна мета використання автоматизованихсистема комерційногота технічногообліку електричної енергії: зменшення витрат електроенергії. Але зазначається, що від операторів автоматизованих робочих місць залежить ефективність використання даних автоматизованоїсистемикомерційного обліку електричної енергії, оперативність та правильне управління енергоспоживанням. Враховуючи стрімке вдосконалення як технічних засобів, так і математичних методів, які можуть бути застосовані для вирішення питань підвищення енергоефективності, виникає необхідність перетворення систем дистанційного збору даних із лічильників електричної енергії з урахуванням якості у вимірювально-інформаційну структуру, яка здатна не лише збирати дані з лічильників електричної енергії, а й їх аналізувати. Наводиться основний метод виявлення недообліку –балансовий метод. На базі балансового методу пропонується автоматично розраховувати небаланс по кожній секції лінії 6, 10 або 110 кВ головних знижувальних підстанцій та розподільних пунктів з урахуванням кількості та класів точності приладів комерційного та технічного обліку.Документ Облік електроенергії при низькій її якості(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Гапон, Дмитро Анатолійович; Гриб, Олег Герасимович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Зуєв, Андрій Олександрович; Донецька, Тетяна СергіївнаРозглядається питання обліку електроенергії за низької її якості. Викликає особливу увагу перевірка схеми обліку приєднання при низькійякості електричної енергії. Показано, що конкретне схемне рішенняможе впливати на точність обліку електричної енергії за умови поганої якості електричної енергії. У розподільних мережах, призначених для електропостачання промислових підприємств реактивна потужність також активна. За наявності у споживача компенсуючих пристроїв напрями активної та реактивної потужності можуть бути протилежними. Зазначається, що трансформатори струму, вибрані з урахуванням струму короткого замикання або характеристик релейного захисту, не забезпечують точність обліку через підвищений коефіцієнт трансформації, що змушує встановлювати додатковий комплект трансформаторів струму або переносити лічильники в іншу точку мережі. Таким чином справжній коефіцієнт трансформації трансформатора струму дещо відрізняється від номінального, а вектор вторинного струму утворює з вектором первинного деякий кут. Похибка по напрузі проявляється у деякому зменшенні вторинної напруги при навантаженні. Кутова похибка характеризується деяким кутом між векторами первинної тавторинної напруги. Значення похибок залежать від потужності навантаження трансформатора. Граничнодопустиме значення падіння напруги трансформатора визначає клас точності. Для кожного класу точності встановлюється номінальна потужність. Таким чином, трансформатор напруги в залежності від навантаження може працювати в різних класах точності.Зміна класів точності призводить до похибок у вимірах приладів обліку і потребує відповідної корекції.Стаття розкриває причини виникнення таких похибок, що дозволяє розробити методики, і як наслідок, створити прилади із запобігання описаних похибок приладів обліку.Документ Робота трансформатора при низькій якості електроенергії(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Бедерак, Ярослав Семенович; Гриб, Олег Герасимович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Швець, Сергій Вікторович; Янчик, Олександр ГригоровичРозглядаються зміни якісних параметрів електропостачання з точки зору пов’язаності рівня напруги,її перепадів і нерівномірності (провалів) із активною і реактивною потужностями. В роботі розглядаються статичні характеристики навантаження у вигляді поліномів другого порядку в залежності від напруги. Авторами використовуються регулюючі ефекти активного та реактивного навантаження відповідно до напруги, що показуютьна скільки відсотків змінюється вихідна потужність при відхиленні напруги. Авторами приймається обмеження на величину втрат потужності у споживача, що перерахована у регулюючих ефектах навантаження. Таким чином задається і діапазон зменшення напругидля промислового навантаження. За умови, що в електричних системах застосовуються пристрої компенсації реактивної потужності, призначені,насамперед,для розвантаження мереж від реактивних струмів, в результаті виконання компенсаціяреактивної потужності може дати негативний ефект збільшення сумарного електроспоживання. Основна мета статті–показати можливість мінімізації втрат активної і реактивної потужності у трансформаторах з регулюванням рівня напруги в мережі. Втрати потужності в силовому трансформаторі складаються із втрат холостого ходу та навантажувальних втрат. Втрати холостого ходу обумовлені втратами сталі від вихрових струмів і втратами на гістерезис. Втрати навантаження в трансформаторі пропорційні квадрату струму навантаження. В статті визначається оптимальна напруга на вході трансформатора, при якій сумарні втрати активної потужності трансформатора будуть мінімальними. Аналітично визначено втрати потужності залежно від відносного рівня напруги через прирівнення похідної втрат за напругою до нуля. Таким чином отримано співвідношення мінімізації втрат електроенергії у трансформаторі по середньому рівню напруги на вході трансформатора, який відповідає мінімуму втрат електроенергії в трансформаторі при змінному навантаженні.Документ Економічні збитки від низької якості електричної енергії(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Бедерак, Ярослав Семенович; Гриб, Олег Герасимович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Дяченко, Олександр Васильович; Захаренко, Наталя СергіївнаРозглядаються проблеми підтримання якісних показників електричної енергії і, зокрема, провали напруги, а також наслідки провалів напруги у електричних мережах промислових підприємств. Наведено класифікацію електроприймачів за критичними ділянками з чутливості до провалів напруги. Описані основні заходи із запобігання технічним наслідкам впливу провалів напруги. Для забезпечення прогнозованого функціонування систем захисту необхідно проводити аналіз та готувати заходи щодо покращення якості електроенергії. Для цього успішно можуть використовуватися реєстратори з високим класом точності, вимірювання мають проводитися в характерних точках мережі, в центрах живлення, в точках загального приєднання споживачів. Наслідки від провалів напруги були розподілені за економічним збитком на підприємствах. Без загального урахування збитків від низької якості електроенергії неможливо коректно підрахувати економічний ефект від підвищення надійності технічних систем як при проєктуванні, так і в експлуатації. Тому запропоновано використовувати контекстуальні фактори енергетичної ефективності. Звідси отримано підхід до вибору заходів захисту від провалів напруг, що потребує урахування перевірки економічної ефективності технічних заходів. Таким чином, для вибору будь-якого з заходів захисту від провалів напруг, спочатку необхідно проаналізувати статистичні дані, розібратися з причиною відключення обладнання, а потім прийняти технічно і економічно обґрунтоване рішення щодо підвищення надійності електропостачання. Не виключено, що найбільш просте та ефективне рішення щодо захисту від провалів напруги може виявитися не в електричній, а в технологічній частині або в системі контрольно-вимірювальних приладів.Документ Вплив низької якості електричної енергії на роботу електрообладнання(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Бедерак, Ярослав Семенович; Гриб, Олег Герасимович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Дем'яненко, Роман Ігорович; Карпалюк, Ганна ІгорівнаРозглядається один із параметрів якості електричної енергії –провали напруги. Описується вплив провалів напруги в мережах промислових підприємств і їх вплив на обладнання промислових підприємств. Саме технологічні процесидуже залежні від впливу провалів напруги, для яких короткочасні зупинки, перерви та зміни швидкості технологічних циклів призводять до незворотних втрат і тривалого часу для повторних запусків.Наведені причини провалів напруги, що зазвичай відбуваються через несправності в мережах загального доступу або електроустановках споживачів. Провали напруги є показниками якості електроенергії, що найчастіше зустрічаються, які впливаютьна роботу саме промислового обладнання. Також вразливими для провалів напруги є потужні силові напівпровідникові пристрої, забезпечені мікропроцесорами, такі як інвертори, зарядні пристрої батарей та джерела живлення, які поганопереносять короткочасні (50–200 мс) провали та відключення напруги живлення з подальшим його поверненням. Для можливості проведення дослідження впливу було проведено групування обладнання по чутливості до провалів напруги. Показано типи обладнання за максимально допустимою тривалістю провалу. За результатами проведення досліджень було запропоновано заходи, що мінімізують наслідки провалів напруг у мережах промислових підприємств. Окремо визначено, що провали напруги призводять до кидків пускового струму, що також негативно впливає на мережу живлення,приводячи до ще більших провалів напруги, що позначається на стійкості роботи інших споживачів.І як рекомендація для механізмів електродвигунів з легкими умовами пуску рекомендовано застосовувати систему імпульсно-фазового керування, що дозволяє регулювати уставки струмообмеження, а для виконавчих механізмів приводів з важкими умовами пуску рекомендовано застосовувати частотний пуск синхронних електродвигунів, здатний автоматично підтримувати необхідний момент на валу двигуна та струм споживання.Документ Від класичної до цифрової підстанції(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Гриб, Олег Герасимович; Сендерович, Геннадій Аркадійович; Дяченко, Олександр Васильович; Швець, Сергій Вікторович; Ярова, Інна СергіївнаІснуюча модель управління електроенергетикою з кожним днем втрачає свої можливості. Тобто мова йде саме про нагальність зміни моделі роботи та взаємодії складових електроенергетики, аби зробити мережі більш чутливими до навантаження із змінюваних джерел генерації в умовах змінюваного попиту. Виклик, з яким зустрілися постачальники послуг на комунальному рівні – це збільшення конкуренції завдяки збільшенню розподіленої доступної пропозиції енергетичних послуг. Таким чином, постачальники енергетичних послуг для задоволення потреб споживачів мають діяти проактивно, пропонуючи їм індивідуально оптимізований сервіс, водночас захищаючи конфіденційність операцій та забезпечуючи безпечний контроль за даними транзакцій поміж учасниками енергетичного ринку. Специфіка змінюваних відновлювальних джерел енергії, окрім проблем забезпечення сталої доставки енергії у відповідності з попитом, потребує створення потужностей із накопичення перегенерованої в певний час енергії, швидкого балансування та керування якістю самої енергії. Ці виклики можна подолати створенням штучно «інтелектуалізованої» енергосистеми, тобто енергетика з оперативної точки зору має теж стати «розумнішою» та ефективнішою. Одним із ключових елементів інтелектуальних електроенергетичних систем є цифрові підстанції, які забезпечують новий рівень розвитку в управлінні технологічними процесами передачі і розподілу електроенергії. Перехід до передачі сигналів в цифровому вигляді на всіх рівнях управління підстанцією дозволить створити технологічну інфраструктуру для впровадження інформаційно-аналітичних систем, знизити помилки недообліку електроенергії, зменшити капітальні та експлуатаційні витрати на обслуговування підстанції, а також підвищити електромагнітну безпеку і надійність роботи мікропроцесорних пристроїв. Впровадження цифровізованих систем, забезпечує більш високу швидкість і безпеку передачі інформації, взаємозамінність окремих компонентів системи, підвищення надійності системи. Основна ідея цифрових підстанцій полягає в організації обміну інформацією між різними інтелектуальними електронними пристроями і системами автоматизації різних рівнів управління за допомогою протоколів передачі даних. Найбільш повно принципи обміну інформацією на цифрових підстанціях формуються групою стандартів IEC 61850. Авторами статті було розглянуто переваги застосування цифрових систем управління, які розроблені відповідно до міжнародного стандарту IEC 61850. Також був проведений аналіз поетапного переходу від класичної підстанції до цифрової.