Моделирование режимов несимметричного электропотребления в сельских распределительных электрических сетях 0,38 кВ при многоступенчатом отборе мощности

Abstract

Целью статьи является моделирование несимметричных режимов работы электрических сетей (ЭС) низкого напряжения. В качестве модели рассматривается ЭС напряжением 0,38 кВ с силовым трансформатором 10/0,4 кВ и линией электропередачи (ЛЭП), имеющей 6 узлов отбора мощности. В каждом из узлов располагаются трёхфазные несимметричные и симметричные электроприемники, создающие несимметричный приток мощности в ЭС общего присоединения. Исследование эффекта симметрирования режима работы ЭС моделируется возможностью подключения в каждый из рассматриваемых узлов нагрузки специального симметрирующего устройства (СУ). Для достижения цели исследования сформулирован ряд задач, включающих разработку модели сети, программного обеспечения и технического средства симметрирования режимов работы сельских распределительных ЭС, а также анализ показателей несимметрии при наличии и отсутствии в ЭС СУ. В качестве методов и инструментов исследования использованы: метод симметричных составляющих, высокоуровневый язык программирования MATLAB, а также методы численного анализа. На основании использования разработанного метода и Программного комплекса произведены расчеты исследуемых показателей качества и коэффициента, характеризующего дополнительные потери электроэнергии, обусловленные несимметичным электропотреблением. Результаты исследования позволили сформулировать выводы и рекомендации, устанавливающие эффективные технические средства симметрирования несимметричных режимов, а также наиболее целесообразное место установки этих средств в распределительной ЭС. Представленные результаты и их обсуждение могут быть полезны инженерно-техническому персоналу электросетевых организаций и научным работникам, занимающимся нормализацией режимов работы потребительских ЭС низкого напряжения.