Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности

Получено уточненное соотношение, связывающее мощность дополнительных потерь с реактивной мощностью и пульсациями мгновенной активной мощности для трехфазных трехпроводных систем электроснабжения с симметричным источником синусоидальных напряжений. Для проверки корректности полученного соотношения...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2015
Hauptverfasser:	Жемеров, Г.Г., Тугай, Д.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут електродинаміки НАН України 2015
Schriftenreihe:	Технічна електродинаміка
Schlagworte:	Електроенергетичні системи та установки
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134103
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности / Г.Г. Жемеров, Д.В. Тугай // Технічна електродинаміка. — 2015. — № 4. — С. 66-70. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-134103
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1341032025-02-09T14:48:19Z Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности Залежність додаткових втрат у трифазних системах електропостачання від реактивної потужності і пульсацій миттєвої активної потужності The dependence of the additional losses in three-phase energy supply systems from reactive power and instantaneous active power pulsations Жемеров, Г.Г. Тугай, Д.В. Електроенергетичні системи та установки Получено уточненное соотношение, связывающее мощность дополнительных потерь с реактивной мощностью и пульсациями мгновенной активной мощности для трехфазных трехпроводных систем электроснабжения с симметричным источником синусоидальных напряжений. Для проверки корректности полученного соотношения со-здана компьютерная Matlab-модель трехфазной системы электроснабжения. Предложены основы метода опре-деления причины дополнительных потерь в системе электроснабжения по значению их составляющих. Отримано співвідношення, що зв'язує потужність додаткових втрат з реактивною потужністю та пульсаціями миттєвої активної потужності для трифазних трипровідних систем електропостачання з симетричним джерелом синусоїдальних напруг. Для перевірки коректності отриманого співвідношення створено комп'ютерну Matlab-модель трифазної системи електропостачання. Запропоновано основи методу детектування причини додаткових втрат у системі електропостачання за значенням їхніх складових. Qualified ratio relates the power of additional losses with the reactive power and instantaneous active power pulsations for three-phase three-wire energy supply systems with symmetrical sinusoidal voltage source is obtained. For the verification of this ratio a computer Matlab-model of three-phase energy supply system is created. Basis of the method for detecting the causes of additional losses in the energy supply system by the value of their components are proposed. 2015 Article Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности / Г.Г. Жемеров, Д.В. Тугай // Технічна електродинаміка. — 2015. — № 4. — С. 66-70. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 1607-7970 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134103 621.314 ru Технічна електродинаміка application/pdf Інститут електродинаміки НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Електроенергетичні системи та установки Електроенергетичні системи та установки
spellingShingle	Електроенергетичні системи та установки Електроенергетичні системи та установки Жемеров, Г.Г. Тугай, Д.В. Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности Технічна електродинаміка
description	Получено уточненное соотношение, связывающее мощность дополнительных потерь с реактивной мощностью и пульсациями мгновенной активной мощности для трехфазных трехпроводных систем электроснабжения с симметричным источником синусоидальных напряжений. Для проверки корректности полученного соотношения со-здана компьютерная Matlab-модель трехфазной системы электроснабжения. Предложены основы метода опре-деления причины дополнительных потерь в системе электроснабжения по значению их составляющих.
format	Article
author	Жемеров, Г.Г. Тугай, Д.В.
author_facet	Жемеров, Г.Г. Тугай, Д.В.
author_sort	Жемеров, Г.Г.
title	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности
title_short	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности
title_full	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности
title_fullStr	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности
title_full_unstemmed	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности
title_sort	зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности
publisher	Інститут електродинаміки НАН України
publishDate	2015
topic_facet	Електроенергетичні системи та установки
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134103
citation_txt	Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности / Г.Г. Жемеров, Д.В. Тугай // Технічна електродинаміка. — 2015. — № 4. — С. 66-70. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.
series	Технічна електродинаміка
work_keys_str_mv	AT žemerovgg zavisimostʹdopolnitelʹnyhpoterʹvtrehfaznyhsistemahélektrosnabženiâotreaktivnojmoŝnostiipulʹsacijmgnovennojaktivnojmoŝnosti AT tugajdv zavisimostʹdopolnitelʹnyhpoterʹvtrehfaznyhsistemahélektrosnabženiâotreaktivnojmoŝnostiipulʹsacijmgnovennojaktivnojmoŝnosti AT žemerovgg zaležnístʹdodatkovihvtratutrifaznihsistemahelektropostačannâvídreaktivnoípotužnostíípulʹsacíjmittêvoíaktivnoípotužností AT tugajdv zaležnístʹdodatkovihvtratutrifaznihsistemahelektropostačannâvídreaktivnoípotužnostíípulʹsacíjmittêvoíaktivnoípotužností AT žemerovgg thedependenceoftheadditionallossesinthreephaseenergysupplysystemsfromreactivepowerandinstantaneousactivepowerpulsations AT tugajdv thedependenceoftheadditionallossesinthreephaseenergysupplysystemsfromreactivepowerandinstantaneousactivepowerpulsations
first_indexed	2025-11-27T00:39:17Z
last_indexed	2025-11-27T00:39:17Z
_version_	1849901933344587776
fulltext	66 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 4 УДК 621.314 ЗАВИСИМОСТЬ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОТЕРЬ В ТРЕХФАЗНЫХ СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОТ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И ПУЛЬСАЦИЙ МГНОВЕННОЙ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ Г.Г.Жемеров1, докт.техн.наук, Д.В.Тугай2, канд.техн.наук 1 – Национальный технический университет «ХПИ», ул. Фрунзе, 21, Харьков, 61002, Украина, e-mail: zhemerov@gmail.com 2 – Харьковский национальный университет городского хозяйства имени А.Н. Бекетова ул. Революции, 12, Харьков, 61002, Украина. e-mail: tugaydv@yandex.ua Получено уточненное соотношение, связывающее мощность дополнительных потерь с реактивной мощностью и пульсациями мгновенной активной мощности для трехфазных трехпроводных систем электроснабжения с симметричным источником синусоидальных напряжений. Для проверки корректности полученного соотношения со-здана компьютерная Matlab-модель трехфазной системы электроснабжения. Предложены основы метода опре-деления причины дополнительных потерь в системе электроснабжения по значению их составляющих. Библ. 7, табл. 1, рис. 1. Ключевые слова: система электроснабжения, мощность дополнительных потерь, реактивная мощность, пульсации мгновенной активной мощности. Введение. Согласно положениям теории, предложенной Akagi H., Kanazava Y., Nubae A. в 1983 году [5,6] применительно к трехфазным системам электроснабжения (СЭ), существуют значи- тельные различия между представлениями о мгновенных активной и реактивной мощностях. Если мгновенная активная мощность рассматривается как скорость передачи энергии из источника в на- грузку, то мгновенная реактивная мощность не описывает процесс передачи энергии и является рас- четной величиной. Согласно указанным представлениям на протяжении последних тридцати лет раз- рабатывались способы управления устройствами активной фильтрации, основанные на использова- нии преобразований пространственных систем координат [5-7]. Передача электрической энергии в трехфазной СЭ с минимальными потерями энергии воз- можна, если пространственные векторы напряжения и тока, рассчитанные, например, в декартовой системе координат abc, , ,s sa sb sc s sa sb scu i u j u k u i i i j i k i= ⋅ + ⋅ + ⋅ = ⋅ + ⋅ + ⋅ r rr r r r rr (1) совпадают по направлению, а их модули неизменны по значению. Здесь usa, usb, usc – мгновенные фаз- ные напряжения источника; isa, isb, isc – мгновенные фазные токи; kji rrr ,, – орты, направленные по осям a,b,c системы координат. В публикациях [2-4] было показано, что СЭ будет работать с максимально возможным КПД при постоянной во времени мгновенной активной мощности и отсутствии мгно- венной реактивной мощности. Максимально возможный КПД трехфазной СЭ в этом случае будет зависеть от отношения мощности резистивного короткого замыкания к полезной мощности нагрузки РSC/Рusf и однозначно может быть рассчитан по соотношению [3] usfsc PP / 1 4 1 2 1 max −+=η . (2) Любая причина, вызывающая появление мгновенной реактивной мощности либо пульсаций кривой мгновенной активной мощности, связана с возникновением дополнительных потерь в СЭ. В [4] было получено расчетное соотношение, связывающее дополнительные потери со среднеквадра- тичным значением реактивной мощности для СЭ с симметричным трехфазным источником синусо- идальных напряжений и симметричной активно-реактивной нагрузкой ( )2 * max * 111 RMSQP +⋅⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − η =Δ Σ , (3) где ΔPΣ* – относительная, в долях полезной активной мощности, суммарная мощность потерь; RMS RMS usfQ Q P= – (4) © Жемеров Г.Г., Тугай Д.В., 2015 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 4 67 относительное, вычисленное на периоде повторяемости, среднеквадратическое значение модуля пространственного вектора реактивной мощности. Соотношение (3) не распространяется на СЭ, в которых мгновенная активная мощность мо- жет изменяться по произвольному закону, например, когда нагрузка асимметрична или содержит не- линейные элементы. Целью данной публикации является получение уточненного расчетного соот- ношения, связывающего мощность дополнительных потерь, обусловленную наличием реактивной мощности и пульсациями активной мощности. Составляющие дополнительных потерь в трехфазной СЭ. Сложная разветвленная схема трехфазной трехпроводной СЭ может быть сведена к упрощенной эквивалентной (рисунок), которая состоит из трех основных элементов: трехфазного источника симметричных синусоидальных напря- жений Source, нагрузки Load и соединительной линии Line, по которой энергия Е передается из ис- точника в нагрузку. Активное сопротивление фазы линии равно Rs. Вследствие малого влияния на до- полнительные потери индуктивным сопротивлением источника и линии пренебрегаем. Пространст- венный вектор напряжений источ- ника измеряется в точках общего присоединения нагрузок PCC (Point of Common Coupling), а пространственный вектор напря- жения нагрузки − на клеммах на- грузки a,b,c. Режимы работы СЭ с асимметричной резистивной на- грузкой либо с симметричной не- линейной нагрузкой характеризу- ются возникновением двух со- ставляющих мощности дополни- тельных потерь, обусловленных реактивной мощностью ΔPq и пульсациями мгновенной активной мощности ΔPpuls , pulsqadd PPP Δ+Δ=Δ , (5) или в относительном выражении в долях активной полезной мощности pulsq usf add add PP P PP Δ+Δ= Δ =Δ . (6) С учетом мощности минимально возможных потерь ΔPmin относительная суммарная мощ- ность потерь в СЭ minmin pulsqadd PPPPPP Δ+Δ+Δ=Δ+Δ=Δ Σ . (7) При условии постоянства полезной мощности нагрузки в [3] было предложено соотношение для расчета реального КПД, учитывающего дополнительные потери энергии в СЭ ( )ϕ+⋅⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − η + =η 2 max tan1111 1 real , (8) где φ – угол сдвига между пространственными векторами напряжения и тока [1] ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅+⋅+⋅=ϕ s sc s sc s sb s sb s sa s sa i i u u i i u u i i u u rrrrrrarccos . (9) При симметричной нелинейной нагрузке в кривой мгновенной активной мощности присутст- вуют высшие гармоники, каждая из которых вносит вклад в мощность дополнительных потерь. Сред- неквадратичная полезная мощность нагрузки, вычисляемая в периоде повторяемости 22222 2 11 RMSusf n imusf Tt t L rep usfRMS PPPPdtp T P rep Σ + +=+=⋅= ∑∫ , (10) где Pim – амплитуда i-й гармоники в кривой мгновенной активной мощности, PΣRMS – суммарное среднеквадратичное значение пульсации мгновенной активной мощности; n – номер гармоники. 68 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 4 Приняв [4] 2 2 2tan RMS usfRMSQ Pϕ ≅ , (11) и, подставив (11) и (10) в (8) при допущении P2 usf + P2 ΣRMS ≈ P2 usf в знаменателе правой части, по- лучим уточненное расчетное соотношение, связывающее составляющие мощности дополнительных потерь с величинами, отвечающими за их появление, ( )2 * 2 * max * 111 RMSRMS PQP ΣΣ ++⋅⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − η =Δ . (12) Соотношение (12) позволяет заключить, что суммарные потери трехфазной трехпроводной СЭ могут быть представлены в виде суммы трех составляющих: минимально возможные потери, обу- словленные передачей энергии из источника в нагрузку; потери, обусловленные протеканием реак- тивных токов, и потери, обусловленные пульсациями кривой мгновенной активной мощности. Две последние составляющие потерь находятся в пропорциональной зависимости с минимально возмож- ными потерями. Проверка уточненного расчетного соотношения. Для проверки полученного расчетного соотношения (12) была создана Matlab-модель трехфазной СЭ, подробно описанная в [4], включаю- щая в себя основные три элемента эквивалентной схемы на рисунке. Matlab-модель позволяет учитывать любые причины возникновения дополнительных потерь в трехфазных СЭ, рассчитывать составляющие суммарной мощности потерь как для трехфазных трех- проводных, так и для трехфазных четырехпроводных СЭ. На Matlab-модели исследовались две причины возникновения дополнительных потерь в трех- фазной трехпроводной СЭ: асимметрия резистивной нагрузки (режим №1) и наличие нелинейных элементов в нагрузке (режим №2). Для проведения виртуального эксперимента были выбраны следующие параметры элементов модели: PSC/Pusf =10, 15, 20; Um =311.13 V; fs =50 Hz; Pusf = const = =400.1 kW; Rs =0.01815 Ω; Rload =0.3256 Ω; Rn = ∞. Асимметрия резистивной нагрузки достигалась умножением фазных активных сопротивлений нагрузки Rload на соответствующий коэффициент ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⋅⋅= ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ lc lb la loadl lc lb la k k k Rk R R R , (13) где kla, klb, klc – коэффициенты асимметрии резистивной нагрузки (kla = 1, klb = 1.4, klc = 0.2); kl – коэффициент пропорциональности, введенный для поддержания неизменной величины полезной ак- тивной мощности нагрузки, вычисляемой в периоде повторяемости. Нелинейная нагрузка моделировалась управляемыми источниками тока, в которые в качестве заданий поступали суммарные сигналы нечетных гармоник. Амплитуды и частоты гармонических со- ставляющих рассчитывались из соотношения ( ) ( ) ( ) ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ π−ϑ π−ϑ ϑ ⋅ + = ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ∑ ∑ ∑ = = = 37 1 37 1 37 1 3/4sin 3/2sin sin n n n loads m c b a n n n n n n RR U J J J , (14) где n = 2k±1, k =1,2,3…19. Проверка соотношения (12) выполнялась сопоставлением результатов расчета с результатами измерений на Matlab-модели и определением относительной погрешности результатов расчета %100 1 12 ⋅ Δ Δ−Δ =δ Σ ΣΣ ΣΔ P PP P , (15) где ΔР1Σ – относительная суммарная мощность потерь, измеренная на Matlab-модели; ΔР2Σ* – отно- сительная суммарная мощность потерь, рассчитанная по соотношению (12). Результаты моделирования и проверки уточненного расчетного соотношения представлены в таблице. ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 4 69 № Psc/Pusf kl η Qrms* PΣRMS* ΔP1Σ* ΔP2Σ* ΔPmin* ΔPq* ΔPpuls* δΔРΣ, % 10 1.326 0.8696 0.2928 0.298 0.15 0.1496 0.127 0.011285 0.011285 0.286 15 1.348 0.9167 0.2945 0.2945 0.0909 0.09081 0.07735 0.00671 0.00671 0.098 1 20 1.358 0.9387 0.2928 0.2928 0.06532 0.0653 0.05574 0.004775 0.04775 0.027 10 0.9887 0.8783 0.2964 0.04266 0.1386 0.1384 0.127 0.01116 0.00023 0.133 15 0.993 0.9222 0.2955 0.04253 0.08434 0.08425 0.07735 0.006755 0.00014 0.109 2 20 0.995 0.9428 0.2951 0.04243 0.06072 0.0607 0.05574 0.004854 0.0001 0.03 Из таблицы видно, что сопоставление результатов расчета по (12) и результатов эксперимента на Matlab-модели показало высокую точность совпадения. Кроме того, при асимметричной резистив- ной нагрузке составляющие мощности потерь, обусловленные реактивной мощностью и пульсациями мгновенной активной мощности, совпадают по величине. Процентный вклад каждой из составляющей в общие суммарные потери: для режима с асимметричной резистивной нагрузкой – ΔPmin* =85%, ΔPq* = =7.5%, ΔPpuls* =7.5%; для режима с симметричной нелинейной нагрузкой – ΔPmin=91.8%, ΔPq =8%, ΔPpuls* =0.2%. Процентное содержание составляющих потерь в общих суммарных потерях не зависит от отношения мощности резистивного короткого замыкания к полезной мощности нагрузки, т.е. одина- ково для любой СЭ с идентичными условиями возникновения дополнительных потерь. Выводы. Получено уточненное расчетное соотношение, определяющее связь между мощнос- тью дополнительных потерь, реактивной мощностью и пульсациями мгновенной активной мощности в трехфазных трехпроводных системах электроснабжения с симметричным источником синусо- идальных напряжений. Соотношение является универсальным и устанавливает взаимосвязь между указанными величинами независимо от причины возникновения дополнительных потерь. Создана компьютерная Matlab-модель, позволившая верифицировать уточненное расчетное соотношение. Результаты моделирования показали, что погрешность расчета по соотношению (12) не превышает 0.3%. В режиме работы СЭ при асимметричной резистивной нагрузке дополнительные потери от реактивной мощности равны дополнительным потерям от пульсаций активной мощности. В режиме с симметричной нелинейной нагрузкой основные дополнительные потери обусловлены реактивной мощностью, потерями же от пульсаций мгновенной активной мощности можно пренебречь. Требует дальнейшего развития теория определения причин возникновения дополнительных потерь в зависимости от процентного содержания их составляющих в суммарных потерях. Развитие этой теории, как полагают авторы, позволит усовершенствовать методику выбора фильтро- компенсирующих устройств, учитывающую режим работы и энергетические показатели СЭ. 1. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. – М.: Наука, 1986. – 723 с. 2. Жемеров Г.Г., Ильина О.В., Тугай Д.В. Энергосберегающий эффект компенсации пульсаций мгно- венной активной мощности // Технічна електродинаміка. Тем. випуск «Силова електроніка та енергоефектив- ність». – 2006. – Ч. 4. – С. 22–27. 3. Жемеров Г.Г., Ильина Н.А., Ильина О.В., Ковальчук О.И., Сокол Е.И. КПД трехфазной четырех- проводной системы электроснабжения с асимметричной нагрузкой // Технічна електродинаміка. Тем. випуск «Силова електроніка та енергоефективність». – 2010. – Ч. 1. – С. 22–31. 4. Жемеров Г.Г., Тугай Д.В. Мощность потерь и реактивная мощность в трехфазных системах электро- снабжения при симметричных синусоидальных напряжениях источника // Энергозбережение. Энергетика. Энергоаудит. – 2014. – №9 (127). – С. 12–23. 5. Akagi H., Kanazava Y., Nubae A. Generalized theory of the instantaneous power in three phase circuits // Int. Power Electronics Conf. Tokio. Japan. – 1983. – Рp. 1375–1386. 6. Akagi H., Kanazava Y., Nubae A. Instantaneous reactive power compensations comprising switching devices without energy storage components // IEEE Trans. Ind. Applicat. – 1984. – Vol. 20. – Рр. 625–630. 7. Kim H.S., Akagi H. The instantaneous power theory based on mapping matrices in three–phase four–wire systems // In Proc. PCC"97 Conf.voll, Nagaoka, Japan. – 1997. – Pp. 361–366. 70 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2015. № 4 УДК 621.314 ЗАЛЕЖНІСТЬ ДОДАТКОВИХ ВТРАТ У ТРИФАЗНИХ СИСТЕМАХ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ВІД РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ І ПУЛЬСАЦІЙ МИТТЄВОЇ АКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ Г.Г.Жемеров1, докт.техн.наук, Д.В.Тугай2, канд.техн.наук 1 – Національний технічний університет «ХПІ», вул. Фрунзе, 21, Харків, 61002, Україна, zhemerov@gmail.com 2 – Харківський національний університет міського господарства імені О.М. Бекетова, вул. Революції, 12, Харків, 61002, Україна. tugaydv@yandex.ua Отримано співвідношення, що зв'язує потужність додаткових втрат з реактивною потужністю та пульса- ціями миттєвої активної потужності для трифазних трипровідних систем електропостачання з симетрич- ним джерелом синусоїдальних напруг. Для перевірки коректності отриманого співвідношення створено ком- п'ютерну Matlab-модель трифазної системи електропостачання. Запропоновано основи методу детектування причини додаткових втрат у системі електропостачання за значенням їхніх складових. Бібл. 7, табл. 1, рис. 1. Ключові слова: система електропостачання, потужність додаткових втрат, реактивна потужність, пульсації миттєвої активної потужності. THE DEPENDENCE OF THE ADDITIONAL LOSSES IN THREE-PHASE ENERGY SUPPLY SYSTEMS FROM REACTIVE POWER AND INSTANTANEOUS ACTIVE POWER PULSATIONS G. Zhemerov1, D. Tugay2 1 – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" NTU "KhPI", 21, Frunze Str., Kharkiv, 61002, Ukraine, zhemerov@gmail.com 2 – O.M. Beketov National University of Urban Economy in Kharkiv, 12, Revolution Str., Kharkiv, 61002, Ukraine. tugaydv@yandex.ua Qualified ratio relates the power of additional losses with the reactive power and instantaneous active power pulsations for three-phase three-wire energy supply systems with symmetrical sinusoidal voltage source is obtained. For the verification of this ratio a computer Matlab-model of three-phase energy supply system is created. Basis of the method for detecting the causes of additional losses in the energy supply system by the value of their components are proposed. References 7, table 1, figure 1. Key words: energy supply system, power additional losses, reactive power, instantaneous active power pulsations. 1. Bronshteyn I.N., Semendyayev K.A. Mathematical Handbook for Engineers and University Students. – Moskva: Nauka, 1986. – 723 p. (Rus) 2. Zhemerov G.G., Ilina O.V., Tugay D.V. Energy-saving effect ripple compensation of instantaneous active power // Tekhníchna Elektrodynamíka. Tematychnyi vypusk «Sylova elektroníka ta enerhoefektyvníst». – 2006. – Vol. 4. – Pp. 22–27. (Rus) 3. Zhemerov G.G., Ilina N.A., Ilina O.V., Kovalchuk O.I., Sokol E.I. Efficiency three-phase four-wire power supply system with an asymmetric load // Tekhníchna Elektrodynamíka. Tematychnyi vypusk «Sylova elektroníka ta enerhoefektyvníst». – 2006. – Vol. 1. – Pp. 22–31. (Rus) 4. Zhemerov G.G., Tugay D.V. Power losses and reactive power in three-phase power supply systems with symmetrical sinusoidal voltage source // Energosberezhenie. Energetika. Energoaudit. – 2014. – № 9 (127). – Pp. 12–23. (Rus) 5. Akagi H., Kanazava Y., Nubae A. Generalized theory of the instantaneous power in three phase circuits // Int. Power Electronics Conf. Tokio. Japan. – 1983. – Pp.1375–1386. 6. Akagi H., Kanazava Y., Nubae A. Instantaneous reactive power compensations comprising switching devices without energy storage components // IEEE Trans. Ind. Applicat. – 1984. – Vol. 20. – Рр. 625–630. 7. Kim H.S., Akagi H. The instantaneous power theory based on mapping matrices in three–phase four–wire systems // In Proc. PCC"97 Conf.voll, Nagaoka, Japan. – 1997. – Pp. 361–366. Надійшла 17.04.2015 Остаточний варіант 09.05.2015

Зависимость дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения от реактивной мощности и пульсаций мгновенной активной мощности

Institution

Ähnliche Einträge