Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Расчёт допустимой мощности синхронных генераторов при работе с преобразовательной нагрузкой

Владимир Николаевич Тульский, Шохин Джураевич Джураев, Бехруз Джамшедович Иноятов

Аннотация


Рассмотрено влияние токов высших гармонических составляющих на работу электрооборудования энергосистемы с высокой долей электроприёмников с нелинейной вольтамперной характеристикой (ВАХ). Показано, что присутствие временных токов высших гармонических составляющих в обмотке статора синхронного генератора приводит к существенному увеличению потерь мощности как в обмотке статора, так и в обмотке ротора. Представлены результаты оценки влияния токов высших гармоник на режим работы генератора. Предложено при работе синхронного генератора в энергосистеме, содержащей электроприёмники с нелинейной ВАХ, снижать его вырабатываемую мощность с целью предотвращения недопустимого нагрева генератора. Рассмотрены тепловые процессы в синхронном генераторе при работе с нелинейными нагрузками. Рассчитана допустимая вырабатываемая мощность синхронного генератора при различных долях электроприёмников с нелинейной ВАХ.

 


Ключевые слова


синхронный генератор, допустимая мощность, преобразовательная нагрузка, токи высших гармоник, температурное поле, качество электроэнергии.

Полный текст:

PDF

Литература


Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения [Текст]: ГОСТ 32144-2013; введ. 2014-07-01. – М.: Стандартинформ, 2014. -- 60 с.

IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems [Text]: IEEE Std 519-2014. – 3 Park Avenue New York, 2014. – 17 p.

Electromagnetic compatibility (EMC). Limits. Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems, for equipment with rated current <= 16_A per phase and not subject to conditional connection [Text]: EN 61000-3-3:2008; Published December 2008. – 2008. – 31 p.

Карташев, И.И. Управление качеством электроэнергии [Текст] / И.И. Карташев, В.Н. Тульский, Р.Г. Шамонов, Ю.В. Шаров, Р.Р. Насыров; под ред. Ю.В. Шарова. -- М.: Издательский дом МЭИ, 2017. – 346 с.

Валянский, А.В. Влияние качества электроэнергии на надежность силового трансформатора [Текст] / А.В. Валянский, И.И. Карташев, Ю.В. Шаров // Электротехника. – 2014. -- № 3. -- С. 20 -- 27.

Валянский, А.В. Методика оценки влияния качества электрической энергии на надежность работы асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором [Текст] / А.В. Валянский, И.И. Карташев, Ю.В. Шаров // Электричество. – 2015. -- № 6. – С. 24 -- 29.

Тульский, В.Н. Влияние высших гармоник тока на режимы работы кабелей распределительной сети 380 В [Текст] / В.Н. Тульский, И.И. Карташев, Р.Р. Насыров, М.Г. Симуткин // Промышленная энергетика. – 2013. -- № 5. – С. 39 -- 44.

Симуткин, М.Г. Методы оценки влияния гармоник тока на силовые масленые трансформаторы и кабельные линии [Текст]: сборник трудов международной научно-практической конференции «Управление качеством электрической энергии» (26 – 28 ноября 2014_г.) / М.Г. Симуткин, В.Н. Тульский. – М.: ООО «Центр полиграфических услуг «Радуга», 2014. – С. 161 -- 170.

Богуславский, И.З. Допустимый режим генератора при смешанной нагрузке [Текст] / И.З. Богуславский // Электротехника. – 1983. -- № 12. – С. 40 -- 41.

Богуславский, И.З. Проблемы снижения допольнительных потерь в крупных машинах переменного тока при эксплуатации в сетях с нелинейными элементами [Текст] / И.З. Богуславский // Известия академии наук. Энергетика. – 2009. -- № 2. – С. 21 – 26.

Зозулин, Ю.В. Метод нормирования длительно допустимой несинусоидальной нагрузки турбогенераторов [Текст] / Ю.В. Зозулин, И.Я. Черемисов // Электротехника. – 1984. -- № 10. – С. 12 -- 14.

Полевая, В.П. Разработка методики расчета режима электрической системы с преобразовательной нагрузкой [Текст]: дис. … канд. техн. наук: 05.14.02 / Полевая Виктория Павловна. – М., 1985. – 241 с.

Карташев, И.И. Анализ качества напряжений в системе электроснабжения предприятия с мощной преобразовательной нагрузкой и разработка мероприятий по компенсации высших гармоник [Текст]: доклады второй научно-практической конференции «Метрология электрических измерений в электроэнергетике» (Москва) / И.И. Карташев, В.Н. Ивакин, В.Н. Тульский, Р.Г. Шамонов, В.И. Суров, В.И. Банщиков. – М.: Мир измерений, 2002. – С. 47 -- 58.

Шамонов, Р.Г. Разработка методики оценка влияния качества электроэнергии на потери мощности и энергии в электрических сетях [Текст]: дис. … канд. техн. наук: 05.14.02 / Шамонов Роман Геннадьевич. – М., 2003. – 155 с.

Шаров, Ю.В. Инструментальная оценки качества электроэнергии в энергосистемы Республики Таджикистан [Текст]: сборник трудов международной научно-практической конференции «Управление качеством электроэнергии» (23 -- 25 ноября 2016_г.) / Ю.В. Шаров, В.Н. Тульский, Ш.Дж. Джураев, Б.Дж. Иноятов, С.Р. Чоршанбиев. – М.: ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ», 2017. – С. 219 -- 226.

Джураев, Ш.Дж. Анализ качества электроэнергии в электрических сетях ГУП «ТАЛКО» [Текст]: XХII Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (25 -- 26 февраля 2016_г.) / Ш.Дж. Джураев, В.Н. Тульский. – М.: Издательский дом МЭИ, 2016. -- Т. 3. – С. 285.

Шаров, Ю.В. Современное состояние электрических сетей Республики Таджикистан по качеству электрической энергии [Текст] / Ю.В. Шаров, В.Н. Тульский, И.И. Карташев, Х.Б. Назиров, Б.Р. Азимов, Ч.Ш. Тошев // Вестник ТТУ. – 2011. – № 4(16). -- С. 39 – 48.

Wagner Vanco E. Analysis of the oscillations caused by harmonic pollution in isolated synchronous generators / Wagner E. Vanco, Fernando B. Silva, Jose R.B.A. Monteiro, Jose M.M. de Oliveira, Antonio C.B. Alves, Carlos A.B. Junior // Electric Power Systems Research. – 2017. – No. 147. – P. 280 – 287.

Сухомесов, М А. Влияние несимметрии и несинусоидальности напряжений и токов на эффективности функционирования гидроэлектростанций [Текст]: дис. … канд. техн. наук: 05.14.02 / Сухомесов Михаил Андреевич. – Иркутск, 2009. – 308 с.

Walsh, W. Power system considerations rolating thyrlator d. o. drive ap-pilcations [Text] / W. Walsh // Industrial power systems. – 1968. – P. 14 -- 19.

Jin-quan, W. Analysis of Operation of Synchronous Generator Under the Dis-tortion of Harmonic Current [Text]: IEEE Conference in Power and Energy Engineering (APPEEC) / Jin-quan Wang, Peng-chao Song, Chen-hua Cui, Jian-ke Li, Tao Yang. -- Shanghai, China, 2012. – P. 31 – 35.

Вольдек, А.И. Электрические машины. Машины переменного тока: учебник для вузов [Текст] / А.И. Вольдек, В.В. Попов. – СПб.: Питер, 2010. – 350 с.

Машины электрические вращающиеся. Общие технические требования [Текст]: ГОСТ 183-74. – М.: Государственный комитет СССР по стандартам, 1974. – 46 с.

Гидроэлектростанции. Часть 2-2. Гидрогенераторы. Методика оценки технического состояния [Текст]: ГОСТ Р 55260.2.2-2013; национальный стандарт Российской Федерациию. – М.: Стандартинформ, 2014. – 86 с.

Абрамов, А.И. Расчет и конструкция гидрогенераторов [Текст] / А.И. Абрамов, А.В. Иванов-Смоленский. – М.: Высшая школа, 2001. – 388 с.

Копылов, И.П. Проектирование электрических машин [Текст]: учебное пособие. -- 4-е изд., перераб. и доп. / И.П. Капылов. -- М.: Юрайт, 2011. – 768 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


   

                         

© 1998 — 2024 НТФ "Энергопрогресс"      

 

Адрес редакции:
129090, Москва. ул. Щепкина, 8, офис 101
Тел. (495) 234-74-17
E-mail: el.stantsii@gmail.com, el-stantsii@yandex.ru