автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Методы и устройства симметрирования напряжений в системах электроснабжения

На правах рукописи

ДЕРУНОВ Владимир Александрович

МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА СИММЕТРИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Специальность 05.09.03 —Электротехнические комплексы

и системы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов — 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент Митяшин Никита Петрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Дрогайцев Валентин Серафимович

кандидат технических наук, доцент Сошинов Анатолий Григорьевич

Ведущая организация:

Институт проблем точной механики и управления РАН, г. Саратов

Защита диссертации состоится 26 декабря 2005 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д212.242.10 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет» (410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77, Саратовский государственный технический университет, корп.1, ауд. 319).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет».

Автореферат разослан 25 ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

2 оо6-4 2 254691

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Проблема качества электроэнергии и пути ее решения обусловлены возросшим распространением новых видов нагрузок и, в частности, вентильных преобразователей. Последние, являясь генераторами высших гармоник, вносят значительные искажения в форму кривой напряжения. В то же время полупроводниковые преобразователи обладают важным преимуществом перед другими источниками - более высоким уровнем управляемости. В ряде случаев имеется возможность управлять качеством электроэнергии, генерируемой или потребляемой такими преобразователями. Таким образом, они могут оказывать не только возмущающее, но и управляющее воздействие на качество электроэнергии. Эти свойства преобразовательных комплексов находят все большее применение.

В настоящее время большое распространение получают автономные системы электроснабжения, использующиеся на объектах газовых и нефтяных разработок, удаленных от центральной системы электроснабжения. Такие объекты, являясь крупными потребителями энергии, в то же время располагают значительными первичными энергетическими ресурсами, что предопределяет существование собственной сети электроснабжения. Проблема качества электроэнергии в таких системах электроснабжения имеет свои особенности, связанные с возможностью ее решения за счет непосредственного воздействия на генераторы, которые в ряде случаев целесообразно строить на основе полупроводниковых преобразователей.

Решению проблемы качества электроэнергии посвящено значительное число исследований и практических разработок,зарубежных и отечественных. Особенно большой вклад в решение проблем качества электроэнергии и электромагнитной совместимости элементов системы электроснабжения внесли отечественные ученые В.А. Веников, И.В. Жежеленко, Г.С. Зиновьев, Г.С. Мыцык, Ю.К. Розанов, И.М. Туманов, С.А. Харитонов, В.А. Чванов и др.

Особое место среди всех проблем качества электроэнергии занимает проблема, связанная с несимметрией и несинусоидальностью напряжений систем переменного тока. Несимметрия токов уменьшает пропускную способность питающих трёхфазных сетей, снижает технико-экономические показатели трансформаторов, увеличивает потери энергии. Несимметричные напряжения уменьшают мощность выпрямительных установок, снижают эффективность использования регулирующих и компенсирующих устройств.

Среди наиболее распространенных источников несимметрии напряжений в трехфазных системах электроснабжения можно выделить таких потребителей электроэнергии, симметричное многофазное исполнение которых по технико-экономическим соображениям невозможно, или нецелесообразно. Примером таких установок могут служить тяговые нагрузки железных дорог, выполненные на переменном то] е^ООДрхцдонндоьнАя

дуговые электрические печи, электросварочные агрегаты, осветительные установки.

Несимметричные режимы напряжений в электрических сетях могут возникать в аварийных ситуациях - при обрыве фазы или несимметричных коротких замыканиях.

В процессе выработки, преобразования, распределения и потребления электроэнергии возникают искажения формы синусоидальных токов и напряжений. Источниками искажений являются синхронные генераторы электростанций, силовые трансформаторы, работающие при повышенных значениях магнитной индукции в сердечнике, а также потребители с нелинейными вольт-амперными характеристиками.

Для нормирования качества электрической энергии используются показатели качества электроэнергии, закрепленные в ГОСТ 13109-97. Для нормирования качества электроэнергии в автономных системах электроснабжения разработаны специальные стандарты.

Таким образом, в настоящее время большую практическую ценность приобретают разработки, направленные на улучшение показателей качества электрической энергии в электрических комплексах, особенно в автономных системах. Наиболее актуальными среди них являются разработки, в которых осуществляется автоматическое регулирование этих показателей в соответствии с установленными нормами в реальном режиме времени.

Цель работы заключается в повышении качества электроэнергии путем разработки электротехнических комплексов для симметрирования напряжений в трехфазных системах, совмещенного с частичным или полным решением задачи компенсации неактивной мощности нагрузки.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

- анализ существующих методов и устройств симметрирования, классификация и выявление наиболее перспективных из них, а также их модификация в направлении совмещения функции симметрирования с функцией полной или частичной компенсации1 неактивных мощностей нагрузки;

- разработка методов симметрирования специально для сетей вторичного электроснабжения автономных объектов, основанных на модификации алгоритмов управления преобразовательных комплексов без установки дополнительного силового оборудования.

Методы исследований.

При проведении исследований были использованы методы анализа электрических цепей, методы дифференциального и интегрального исчисления, математического моделирования и элементы теории нечеткой математики.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

- предложен вариант классификации методов и устройств симметрирования напряжений в трехфазных системах;

- предложен метод симметрирования, основанный на использовании комплекса «регулируемый выпрямитель - ведомый инвертор» и импульсной модуляции потребляемых его модулями токов, позволяющий совместить решение задачи симметрирования с решением задачи частичной или полной компенсации неактивной мощности нагрузки;

- предложен метод симметрирования системы трехфазного напряжения выходных сетей вторичных источников электроснабжения на базе источников активной и реактивной мощности, основанный на регулировании длительности интервалов проводимости рабочих вентилей (в- система симметрирования);

- предложен метод симметрирования выходных напряжений вторичных источников электроснабжения, основанный на импульсно-фазовом регулировании вентильно-реакторных компенсаторов реактивной мощности {8 - система симметрирования);

- разработан комбинированный симметрирующий комплекс, соединяющий полезные свойства в - и 8 - систем, в котором с целью обеспечения выполнения требований к качеству электроэнергии в условиях изменения состояния сети и нагрузки осуществляется распределение функции симметрирования между подсистемами.

Практическая ценность работы заключается в разработке методов симметрирования напряжений в трехфазных системах и схем электротехнических комплексов, реализующих эти методы, позволяющих совмещать решение задачи симметрирования с частичной или полной компенсацией неактивной мощности нагрузки.

Предложенные методы и схемы могут быть использованы на промышленных предприятиях, применяющих различного рода однофазные электротермические установки большой мощности и трехфазные дуговые печи, приводящие к значительному увеличению доли несимметричных нагрузок и длительных несимметричных режимов. Они могут найти широкое применение в автономных сетях ограниченной мощности, построенных на основе полупроводниковых преобразовательных комплексов. В частности, результаты диссертации использованы в Многоотраслевом производственном предприятии «Энерготехника» (г. Саратов) при разработке источников питания вторичного электроснабжения автономных объектов, работающих в условиях несимметричной нагрузки.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Метод симметрирования трехфазной системы напряжений в сетях общего назначения, основанный на перераспределении нагрузки между

фазами с использованием промежуточного преобразования энергии и импульсной модуляции токов, потребляемых модулями преобразователя, позволяет совместить решение задачи симметрирования с частичной или полной компенсацией неактивной мощности нагрузки.

2. В выходных сетях вторичных источников электроснабжения на основе автономных инверторов тока симметрирование системы трехфазного напряжения достигается посредством импульсно-фазового регулирования вентильно-реакторного компенсатора реактивной мощности. В автономных сетях на основе полупроводниковых источников активной и реактивной мощности симметрирование системы трехфазного напряжения достигается регулированием длительности интервалов проводимости рабочих вентилей. Реализующие эти методы системы симметрирования {8- система и в- система соответственно) обладают высоким быстродействием и не требуют использования дополнительного силового оборудования.

3. Комбинированная система симметрирования фазных напряжений автономных сетей, соединяющая полезные свойства системы и 8 - системы и ослабляющая их недостатки, обеспечивает выполнение требований Госстандарта к качеству напряжения в отношении коэффициентов несимметрии по обратной последовательности и искажения синусоидальности для типичных параметров несимметричной нагрузки, что подтверждается компьютерным моделированием. Распределение функции симметрирования между подсистемами осуществляется с помощью фаззи-регулятора, решающие правила которого сформулированы на основании проведенных исследований обеих систем и известных свойств преобразовательных комплексов.

4. Предложенный обобщенный функционал качества напряжения, используемый в системе минимизации несимметрии и искажения синусоидальности, не требует для своего расчета нахождения спектра и коэффициентов несимметрии. Это способствует упрощению системы управления комплексом и повышению ее быстродействия.

Апробация работы.

Основные результаты работы обсуждались и публиковались на следующих конференциях:

1) Восьмая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», г.Москва, 28 февраля - 1 марта 2002 п;

2) Научно-техническая конференция «Проблемы современной элекгро-техники-2002»,г.Киев, 2002 г.;

3) Всероссийская конференция «Прогрессивные технологии в обучении и производстве», г.Камышин, 24 - 27 апреля 2002 г;

4) Международная конференция «Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении», г.Саратов, 2002 г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 печатных работ и получено свидетельство на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 103 источников. Работа изложена на 145 страницах, включая 41 иллюстрацию и 5 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы: обоснованы ее актуальность, научная новизна, научная и практическая значимость, сформулированы цель диссертации, положения и результаты, выносимые на защиту, кратко изложено содержание работы.

В первой главе произведен аналитический обзор существующих способов и устройств симметрирования, предложен вариант их классификации.

Анализ существующих схем и способов симметрирования позволил предложить вариант классификации методов симметрирования. Выделены следующие признаки классификации:

1) использование продольных или поперечных элементов симметрирования;

2) характер используемых в системе симметрирования элементов;

3) степень управляемости;

4) масштаб времени изменения режима;

5) наличие перераспределения нагрузки между фазами;

6) использование промежуточного преобразования энергии.

В диссертационной работе выявлен и изучен наиболее перспективный метод симметрирования, применимый в сетях общего назначения. Таким методом симметрирования является метод, основанный на системе «регулируемый выпрямитель - инвертор, ведомый сетью», примененный в сим-метризаторе Сарва - Томсона. Модификация метода позволяет совместить решение задачи симметрирования с решением задачи компенсации неактивных мощностей нагрузки.

Особенное значение проблема симметрирования системы напряжений имеет в автономных сетях электроснабжения, хотя в патентных материалах практически отсутствуют описания способов и устройств, предназначенных специально для симметрирования напряжений в таких сетях. В автономных сетях вторичного электроснабжения задача симметрирования может быть возложена на источник питания, если он выполняется на базе преобразователя частоты.

В качестве генераторов электрической энергии в автономных сетях наряду с традиционным оборудованием используются полупроводниковые преобразователи. Одним из основных стимулов применения вентильных преобразователей как источников электроснабжения в автономных сетях

является их существенно более высокая степень управляемости по сравнению с традиционными источниками. Поэтому в этих комплексах появляется возможность управления качеством электрической энергии в их входных и выходных сетях и, в том числе, решения проблемы симметрирования без применения дополнительного силового оборудования средствами системы управления

Вторая глава посвящена разработке моделей симметрирующих устройств и комплексов общего применения, а также для использования в автономных сетях ограниченной мощности, построенных на основе полупроводниковых преобразователей. При этом особое внимание уделено возможности управления и оптимизации режимов работы комплекса в реальном масштабе времени.

Анализ моделей пассивных симметрирующих устройств на основе батарей конденсаторов позволил сделать вывод о возможности снизить с их помощью коэффициент несимметрии системы трехфазного напряжения по обратной последовательности до допустимого ГОСТом значения для статической несимметричной нагрузки с низким значением коэффициента мощности. При этом симметрирующее устройство может быть совмещено со статическим фильтрокомпенсирующим устройством на основе конденсаторов. В то же время такие устройства не могут непосредственно решать эту задачу для динамической несимметричной нагрузки. Применение управляемых тиристорно-реакторных компенсаторов в конденсаторных ф ильтро компенсирующих устройствах обеспечивает динамический режим симметрирования, однако является дополнительным источником искажения формы кривой напряжения сети.

Предложены два метода симметрирования системы выходных напряжений автономной сети на основе полупроводниковых преобразователей. Первый из них пригоден для автономных сетей питающего напряжения на базе автономных инверторов с внутренней системой компенсации реактивной мощности (АИТ с ВСК). Управляющими воздействиями в этой системе симметрирования, построенной на основе этого метода, выступают вариации 8к углов включения вентилей компенсатора относительно номинальных значений, определяемых режимом компенсации. Воздействие на симметрию системы напряжений осуществляется, таким образом, изменением длительности импульса тока через компенсирующий реактор каждой фазы, чем достигается регулирование величины напряжения в каждой фазе по отдельности. Реализация системы симметрирования проводится на основе прямых методов поиска минимума коэффициента несимметрии в пространстве вариаций углов задержки 8к в реальном масштабе времени. В работе эта система названа 8 - системой.

В работе построена и исследована модель 8 - системы. Система уравнений для определения симметрирующих вариаций 8к (к = 1,..,6) одно-мостового компенсатора имеет вид:

■ СМ<Г, +¥.)+СМЬ> з +Г*)=ХСОЗА-^Ф^). (!)

2

Здесь Р - усреднённое значение углов запирания по всем вентилям АИТ, ^.созр, (/' = 1,з) - параметры несимметричной нагрузки, % н X -обобщенные параметры схемы компенсатора,

С сов^-^; С+(/?)=сов(| + /?), Г 0, при 8к> р

В работе показано, что система (1) совместна для произвольной несимметричной нагрузки при дополнительных условиях Тем самым доказана работоспособность 8- системы

симметрирования.

Предложен также метод симметрирования автономной сети, пригодный для более широкого класса полупроводниковых комплексов. Он основан на изменении стандартной длительности токопротекания через рабочие вентили преобразователя на основе АИТ или АИН и компенсации таким образом несимметрии токов нагрузки. Так, для двухмостового агрегированного АИТ комплексы основных гармоник межфазных напряжений на нагрузке могут быть выражены через фазные токи, генерируемые мостами следующим образом:

^12 = 2 (Лп^к *);

4=1,2,3

^23 = 2 (ЖтЗЛ^к + О! (2

4=1,2,3 К '

£>3, = £ (^змЛ *)•

*=1,2,3

Здесь 2_пл,' взаимные комплексные сопротивления межфазных ветвей нагрузки и выходных ветвей вентильных мостов. Токи и

3 к являются известными функциями электрических углов, соответствующих моментам коммутаций вентилей, номинальные значения которых

равны = к■ — для первого и 0° =£• — + — (к = 0,6) для второго моста- Ва-

риация углов в" и в° приводит к изменению величин напряжений, что и используется в данном методе.

Среди 10 вариаций 80 к ,80 к (к = 0,5) независимыми являются только 6, так как на них накладываются следующие условия, физический смысл которых состоит в отсутствии постоянной составляющей в выходных кривых токов АИТ:

80г + Щ - 59, = 0; 69'2 + 80'з - 8в\ = 0;

80х + 8вг - 80, - 80; = 0; 8в\ + 8в\ - 8б\ - 80'ь = 0. (3)

Изменением независимых вариаций 80х,80г ,805,80 \,80г и 80 5 достигается не только уничтожение несимметрии выходного напряжения по обратной последовательности, но и минимизация коэффициента искажения несинусоидальности. В то же время применением метода к одно-мосговым АИТ и АИН возможно только минимизировать коэффициент несимметрии выходного напряжения по обратной последовательности, поскольку число независимых вариаций в этом случае уменьшается вдвое.

Система, реализующая описанный метод симметрирования, названа в работе в - системой.

Очевидное преимущество предложенных 8- ив- систем симметрирования состоит в том, что их реализации йе требуют применения дополнительного силового оборудования, а осуществляются модернизацией системы управления комплексом.

Управление качеством электроэнергии в сети в реальном масштабе времени целесообразно проводить методом прямого пошагового поиска минимума некоторого функционала, минимизация которого была бы эквивалентна оптимизации нескольких показателей качества электроэнергии. В диссертации предложены несколько выражений для расчета таких функционалов. Простейший функционал, значения которого чувствительны к искажениям качества сети, имеет вид

Ф = тахФ,(0-пипФ|<У)=>тт . (4)

II» 4

Здесь о- управляющее воздействие, обеспечивающее оптимизацию, а экстремумы функции

(0 = + «2 + "з

берутся по всему периоду.

Для идеальной трехфазной системы функция Фх(0 сохраняет постоянное значение и, следовательно, ее график в полярных координатах будет представлять собой окружность, а функционал Ф достигает нулевого минимума. Искажению качества трехфазной системы соответствует отклонение полярного графика от окружности и увеличение значения функционала Ф. На рис. 1-3 приведены полярные графики трехфазной системы при различных типах искажений качества. Так, в разложении функции Ф, (0 появляется вторая гармоника при наличии обратной последовательности в

трехфазной системе напряжений, а при наличии пятой гармоники в разложении кривых фазных напряжений в спектре Ф, (г) появляется шестая гармоника. Аналогичные закономерности приведены в работе и для других видов искажений.

системы при Кги= 10% системы при Ки ¡5)= 10% системы при Кги= 10%,

Ки(3)=7%,Ки(5)=5%, Ки(7)=3%,Ки(„гЗ%

На рис.4 приведен интерфейс программы моделирования в - системы симметрирования автономной сети на основе двухмостового агрегированного АИТ.

В исходном состоянии в нагрузку введена несимметрия за счет перегрузки по первой фазе. В результате исходный коэффициент несимметрии по обратной последовательности системы выходных напряжений равен 4,5%, что значительно превосходит допустимое значение. В результате работы в—системы симметрирования коэффициент несимметрии по обратной последовательности системы выходных напряжений устанавливается на уровне, не превышающем 1,2%.

Для данного случая получены следующие значения вариаций независимых углов: дв1 =0";^,' =-5°; 8въ = 3,5°;8в'3 = 5"; <50, = 6°; 89, =0,5°. Как следует из рис.4, результирующий коэффициент искажения синусоидальности кривых выходного напряжения не превышает 3,7 %, что также соответствует требованиям ГОСТ 13109-97.

Третья глава посвящена исследованию методов симметрирования системы трехфазного напряжения в автономных сетях электроснабжения. Получены аналитические зависимости, позволяющие оценить чувствительность величин фазных напряжений и, следовательно, величины напряжения обратной последовательности к изменению каждого из указанных воздействий с учетом величины и характера нагрузки. Найдены также аналитические оценки влияния каждого из указанных воздействий на спектр выходного напряжения сети и, следовательно, на его качество.

Предложен комбинированный симметрирующий комплекс фазных напряжений автономных сетей, соединяющий полезные свойства в- и 8 -системы и ослабляющий их недостатки. Комплекс обеспечивает выполнение требований Госстандарта к качеству напряжения в отношении коэффициентов несимметрии по обратной последовательности и искажения

синусоидальности для типичных параметров несимметричнои нагрузки. Совместное применение в — и 8 - методов симметрирования порождает задачу распределения функции симметрирования между соответствующими подсистемами.

Симметрирое

аш<е трехфазного наприте имя

Параметры схемы и нагрузки Спектр кривых фазных напряжений Ш) «п ж»

^ EDEZICZ ■£

■» I«.»

симм«тр*фо»ени* оймКйггрироваиия 10»

Свяк (OS ! |е.7 „ЩЕТ

К»» 10»

s»

-..yv..... MT ,v.

• • ♦ 7 ii» t*. m и«

к;, »0».

Параметры cem до после

симметрирования спмметрчгованияв*

K-ltr ' И" I к0 щ ЮШ

Портрет сет цо симметрирования

Портрет сем после симметрирования

коэффициент

шо

10v

•ч»

10«

i 1 « А

у ГГ ..

«97 МП

/JC-

^Х/

1- А мает

(Г

2- А мост

80

1ЯГ

18СГ

240"

зоас

зетг

бв1

Г № Ш 180 24С 300 это Отклонение углов управления (жирные линии» от номинальных значении (тонкие линии)

Рис. 4. Интерфейс программы моделирования в — системы симметрирования

автономной сети на основе двухмостового агрегированного АИТ Анализ показывает, что в основе такого распределения могут быть положены соображения, выражаемые не с помощью жесткой логики, а средствами аппарата нечетких множеств. Это связано со сложностью построения модели автономной сети из-за большого разнообразия ее составляющих и нагрузок. Тем более это относится к характеру несимметрии, которую часто нельзя предсказать.

Опыт эксплуатации преобразовательных комплексов и исследование моделей чувствительности величины фазовых напряжений симметрируемой сети к изменению управляющих воздействий в- и б- систем позво-

л или сформулировать решающие правила для распределения функции симметрирования между подсистемами при их совместной работе.

В рассматриваемом случае речь идет о поиске минимума функции цели (функционала качества) в ограниченной области 6-мерного пространства управляющих углов вх, 9Ъ, в}, 8Х, 83, 8Ь. Если границы этой области относительно углов дк возможно установить неизменными, то границы по

углам 5к следует определять гибко, в зависимости от состояния нагрузки. Действительно, следует принимать во внимание, что при повышении нагрузки угол запирания вентилей АИТ падает и, следовательно, границы по углам 8 должны уменьшаться. В противном случае будет потеряна управляемость по соответствующему каналу. Соответственно при уменьшении нагрузки целесообразно расширять эти границы с целью ограничить изменение углов вк, отрицательно влияющих на качество кривой. Решающие правила, задающие гибкие границы по углам 8к, выражены с помощью введенных лингвистических переменных «Асимметрия» (АС), «Ток нагрузки» (ТН) и «Граница области регулирования 8 -системы» (Г 8) (рис.5). Помимо приведенных выше соображений эти правила учитывают результаты исследований чувствительности качества кривых к изменению управляющих воздействий вк и 8к, приведенные в третьей главе. Соответствующий нечеткий алгоритм реализуется фаззирегулятором, который в данном случае естественно называть фаззи-ограничителем.

ТН\АС МН м НС с ВС Б КБ 1н К* и> / / -V —к РБ

11 1>1 Ьг Г>2 Оз Оз о4 о4 —к —</ Дф/ / дн «5—

12 02 Ъг Оз Оз 04 о4 о5

13 о2 Оз Оз о4 04 Оз о. Иг / / Фг

14 Рз О) о4 о4 0, О, Об

15 Оз о4 о4 о5 05 о6 Об

16 о4 04 05 0« о. БРП

17 о4 05 05 Об Об 0, о.

Рис. 5. Таблица решающих правил и блок-схема фаззи-ограничителя

В таблице решающих правил МН, М, НС, С, ВС, Б, КБ - сокращения названия значений лингвистической переменной АС . В частности, КБ

-сокращение для нечеткого значения «Критически большая асимметрия». Аналогично /,-/7 и Д-О, - названия значений лингвистических переменных ТН и Г . В блок-схеме фаззи-ограничителя основными являются решающий блок РБ и блок решающих правил БРП. Блоки Нь Н2, Фь Фг> ДН и ДФ осуществляют вспомогательные взаимные преобразования физических и фаззи-переменных. Физически система симметрирования реализуется, как микропроцессорная, причем функция фаззи-ограничителя реализуется как дополнительная к общей системе управления преобразовательным комплексом.

Исследование разработанной модели комбинированной системы симметрирования фазных напряжений автономной сети с фаззи-ограничителем позволяет сделать вывод о высокой эффективности комбинированной системы, не уступающей эффективности в— системы, достигаемой, однако, на базе двухмостовой агрегированной схемы АИТ (рис.4).

В четвертой главе проведены исследования симметрирующих комплексов для сетей общего назначения. Показана возможность полной компенсации влияния несимметрии нагрузки за счет генерирования специально подобранной несимметричной системы токов. Решение задачи совмещено с полной или частичной компенсацией неактивной мощности нагрузки.

Схема одного из вариантов универсального комплекса, позволяющего решать эту задачу, приведена на рис. б. Комплекс является развитием устройства Сарва-Томсона, которое, однако, решая задачу симметрирования, само генерирует в сеть токи со значительным искажением синусоидальности. Это устройство, как и комплекс по схеме рис. 6, строится на основе системы «регулируемый выпрямитель - инвертор, ведомый сетью». Принцип симметрирования состоит в потреблении им из сети некоторой минимальной несимметричной системы токов, дополняющей ток нагрузки сети до симметричной системы, и возвращении в сеть потребленной при этом энергии симметричной системой токов. При этом потребление осуществляется регулируемыми выпрямителями РВ1, РВ2,РВЗ, а возврат энергии -трехфазным мостовым инвертором, ведомым сетью ВИ. Блок управления комплексом (БУК) выполняется на основе микропроцессора.

Преимуществами данного метода симметрирования перед другими существующими методами являются: возможность плавного симметрирования любой несимметричной нагрузки, в том числе чисто активной; работа в реальном масштабе времени; отсутствие продольных элементов, вызывающих потери напряжения; возможность развития метода в направлении компенсации несинусоидальности тока нагрузки и компенсации ее реактивной мощности, то есть, по принятой в последнее время терминологии, компенсации неактивной мощности. Решение этих задач достигается за счет импульсной модуляции токов, потребляемых и генерируемых в сеть. Таким образом, в комплексе рис. 6 совмещаются функции симметрирования и активной фильтрации.

Рис. 6. Симметрирующий комплекс на основе трех однофазных преобразователей

Построены и исследованы модели входных и выходных цепей предложенных вариантов симметрирующих комплексов. Система уравнений для определения параметров модуляции фазных токов входного преобразователя имеет вид:

\ £** К{вк + а)ът{пдк) = Г„ со*<р'п;

2 2 *

Здесь и - угловые значения длительности расположения на периоде Т к-то импульса тока, выраженные в радианной мере, /* = ж1'п /2/^и относительные значения амплитуд и фазовые углы генерируемых гармоник тока , среднее значение выпрямленного тока, а-требуемый угол регулирования, Т*{а) и (а) суть множества тех индексов для которых переключающая функция Р,(вк + ос)имеет соответствующий знак.

Анализ системы уравнений (5) позволяет установить возможность полной или степень частичной компенсации неактивной мощности нагрузки при полном симметрировании системы напряжений (рис.7), а также для нахождения начального приближения для процедуры пошаговой минимизации целевой функции.

Симметрирование может быть совмещено также с компенсацией реактивной составляющей тока нагрузки. В частности, это может быть сделано на основе агрегированного управляемого источника реактивной мощности за счет реализации 0-системы симметрирования, предложенной во второй

главе диссертационной работы. Предложенный вариант управляемого компенсатора реактивной мощности генерирует токи с требуемым спектром кривой.

а) б)

-2

I ЛПТ

лиг ,1

-г_1——8—г

В)

-ъ—1—г—з—г—§—8—*

кь

1.0

05

ол

-05 -1Л

IIIII 4

11111-

Зп.» 4

Рис. 7.

Определение режима модуляции: мгновенные значения симметрирующих токов трех-

фазно-трехфазного симметризатора, генерируемых в сеть трехфазно-трехфазным (¿1-3.7%, сЗ=с5=0, соэфп, = 1 - а); (Кц=13%, сЗ=с5=0, с(№<рт =1 - б) и однофазно-трехфазным симметризатором с, = 1 ;<р1 = 0.78; с3 = 0.2 = 0.3; с} =0.3;р3 = 1;с, = = 0;/ = 2,4,6,7,...,! 1; в)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

К основным результатам, полученным в работе, можно отнести следующие:

1. На основании проведенного анализа описанных в научно-технической и патентной литературе способов и устройств симметрирования предложен вариант классификации методов симметрирования напряжений в электроэнергетической трехфазной системе. В основу положены следующие признаки классификации: использование продольных или поперечных элементов симметрирования, характер используемых в системе симметрирования элементов, степень управляемости, масштаб времени изменения режима, наличие перераспределения нагрузки между фазами, использование промежуточного преобразования энергии.

2. В качестве наиболее перспективного метода симметрирования

предлагается метод, основанный на комплексе «регулируемый выпрямитель - инвертор, ведомый сетью», дополненный импульсной модуляцией потребляемых его модулями токов. Метод, применимый в сетях общего назначения, позволяет совместить решение задачи симметрирования с решением задачи компенсации неактивных мощностей нагрузки.

3. Предложен метод симметрирования системы выходных напряжений автономной сети на основе полупроводниковых генераторов питающего напряжения с внутренней системой компенсации реактивной мощности. Метод основан на регулировании фазных напряжений генератора посредством импульсно-фазового управления вентильно-реакторным компенсатором реактивной мощности. Реализующая этот метод система симметрирования (8 -система), благодаря использованию внутренних силовых обратных связей генератора, отличается высоким быстродействием. Проведены оценки чувствительности величины фазных напряжений к изменению управляющего воздействия. Показано, что метод регулирования фазных напряжений не вызывает дополнительных искажений синусоидальности кривой выходного напряжения генератора.

4. Предложен метод симметрирования системы выходных напряжений автономной сети на базе полупроводниковых источников активной и реактивной мощности, основанный на регулировании длительностей проводимости рабочих вентилей (в-система). Получены аналитические зависимости, позволяющие оценить чувствительность величины напряжения обратной последовательности к изменению управляющих воздействий в— системы при заданной величине и характере нагрузки. Найдены также аналитические оценки влияния управляющих воздействий на спектр напряжения сети.

5. Предложен алгоритм управления в- системой симметрирования автономной сети, использующий прямой метод поиска минимума функционала качества, позволяющий в реальном масштабе времени осуществлять управление двумя показателями качества напряжения сети: коэффициентом несимметрии обратной последовательности и коэффициентом несинусоидальности кривой фазного напряжения сети.

6. Выявленные закономерности функционирования в— к 8 - систем симметрирования позволили предложить комбинированную систему симметрирования фазных напряжений автономных сетей, соединяющую полезные свойства #-системы и 8 - системы и ослабляющую их недостатки.

Распределение функции симметрирования между в- и 8- системами осуществляется с помощью фаззи-ограничителя, решающие правила которого сформулированы на основании проведенных исследований обеих систем и известных свойств преобразовательных комплексов. Исследование разработанной модели комбинированной системы симметрирования фазных напряжений автономной сети с фаззи-ограничителем позволяет сделать вывод о высокой эффективности комбинированной системы.

7. Предложены и исследованы варианты симметрирующих комплексов общего применения, позволяющие эффективно совместить решение задачи симметрирования с решением задач компенсации несинусоидальности напряжения сети, возникающей из-за наличия нелинейной нагрузки и компенсации реактивной составляющей тока нагрузки.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Дерунов В.А. Симметрирование системы многофазного напряжения в выходных цепях инверторов/ В.А. Дерунов // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: сб. трудов Восьмой Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. М., 2002.Т.1,- С. 186-187.

2. Дерунов В.А. Математическая модель системы симметрирования выходных напряжений автономного комплекса / Н.П. Митяшин, В.А. Дерунов, Ю.А. Кумаков, A.A. Смирнова // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2002. - С. 11-18.

3. Дерунов В.А. Управление качеством электрической энергии в сетях повышенной частоты / Ю.М. Голембиовский, Н.П. Митяшин, Ю.Б. Тома-шевский, В.А. Дерунов // Техшчна електро динамика. Проблемы сучастшм електротехники. Частина 5. Кшв, 2002. - С. 89-92.

4. Дерунов В.А. Метод управления качеством системы питающих напряжений в сетях повышенной частоты / В.А. Дерунов, Ю.А. Кумаков, Н.П. Митяшин // Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении: сб. трудов Междунар. конф. / СГТУ.- Саратов, 2002.- С.159-160.

5. Дерунов В.А. Адаптивная система симметрирования многофазного напряжения в сетях повышенной частоты / В.А. Дерунов, Ю.И. Мартынов, Ю.А. Кумаков // Прогрессивные технологии в обучении и производстве: сб. трудов Всерос. конф. Камышин, 2002. - С. 153.

6. Дерунов В.А. Средства автоматизированного управления качеством электроэнергии для промышленной сети / Ю.М. Голембиовский, Н.П. Митяшин, В.А. Дерунов, Д.В. Михайлов // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2003. - С. 10-13.

7. Дерунов В.А. Симметрирование трехфазной системы напряжений в сети на основе инверторов с внутренней системой компенсации реактивной мощности / В.А. Дерунов, Л. Ю. Арефьев, О.Н. Рябов, М.Е. Иванов// Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2004. - С.24-29.

8. Дерунов В.А. Моделирование и анализ комплекса для повышения качества электрической энергии / В.А. Дерунов, Д.В. Михайлов, М.В. Зеленин // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2004. - С.34-38.

9. Компенсатор реактивной мощности на основе агрегированного преобразовательного комплекса. Свидетельство на полезную модель № 36157 от 27.02.2004 г. / В.А. Дерунов, Н.П. Митяшин, Ю.Б. Томашевский, О.Н. Рябов.

10. Дерунов В.А. Модели чувствительности фазовых напряжений к изменению управляющих воздействий системы симметрирования напряжений автономной сети / Н.П. Митяшин, В.А. Дерунов, JI. Ю. Арефьев // Проблемы энергетики: межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2005. - С.99-106.

11. Дерунов В.А. Функционал качества трехфазной системы / В.А. Дерунов, Н.П. Митяшин // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2005. - С.52-57.

ДЕРУНОВ Владимир Александрович

МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА СИММЕТРИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Корректор О.А. Панина

Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

Подписано в печать 24 11 05 Формат 60x84 1/16

Бум. тип. Усл. печ.л. 1,0 Уч.-изд.л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 422 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в РИД СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

P2556Ï

РНБ Русский фонд

2006-4 28380

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР МЕТОДОВ И СХЕМ СИММЕТРИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ТРЕХФАЗНЫХ СИСТЕМАХ

1.1. Способы и схемы симметрирования 1 б

1.2. Симметрирующие устройства с преобразованием и рекуперацией электрической энергии

1.3. Классификация способов симметрирования напряжений

1.4. Особенности проблемы качества электроэнергии в выходных сетях вторичного электроснабжения

Выводы по главе

2. СХЕМЫ И МОДЕЛИ СИММЕТРИРУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ

2.1. Анализ пассивного симметрирующего устройства

2.2. Симметрирующие устройства на основе управляемых элементов

2.3. Симметрирование системы напряжений в сетях на основе тиристорных источников с внутренней системой компенсации реактивной мощности

2.4. Функционал качества трехфазной системы напряжения

2.5. Симметрирование системы выходных напряжений агрегированных источников питания

Выводы по главе

3. ИССЛЕДОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ СИММЕТРИРОВАНИЯ

3.1. Постановка задачи

3.2. Модели чувствительности величины фазовых напряжений к изменению управляющих воздействий

3.3. Влияние изменения управляющих воздействий системы симметрирования на качество кривои выходного напряжения '

3.4. Нахождение начальных приближений при определении значений управляющих переменных системы симметрирования

3.5. Совместное функционирование двух систем симметрирования

3.6. Основные свойства фаззи-регуляторов

3.7. Реализация комбинированной системы на основе фаззи-ограничителя 93 Выводы по главе 3 101 4. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ СИММЕТРИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА 103 4.1 Симметрирующие комплексы для сетей общего назначения

4.2. Симметрирование трехфазной системы напряжений на базе 107 агрегированных компенсаторов реактивной мощности

4.3. Универсальные устройства симметрирования на основе импульсной модуляции входного тока преобразователя

4.3.1. Модель входной цепи универсального устройства симметрирования

4.3.2. Модель выходной цепи универсального устройства 124 симметрирования

4.4. Сравнение вариантов схем УСУ 126 Выводы по главе 4 131 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 132 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Интенсивное развитие силовой электроники и микропроцессорной техники делает возможным на новой элементной, схемотехнической и системотехнической базе решать реальные задачи управления качеством электроэнергии.

Электрическая энергия является товаром, специфичность которого по сравнению с обычными товарами заключается в следующем. Отдельно взятый потребитель может ухудшать качество электроэнергии в общей энергоснаб-жающей сети. В результате этого не только он сам становится потребителем некондиционной энергии, но и вынуждает других потреблять электроэнергию пониженного качества. Возникающий вследствие этого ущерб характеризуется увеличением потерь электроэнергии, выходом из строя электротехнического оборудования, нарушением работы автоматики, телемеханики, связи и электронной техники. По существу, это делает вопрос о качестве электроэнергии не только технической и экономической, но и экологической проблемой.

Электрическая энергия, являясь универсальным видом энергии, характеризуется большим числом показателей, значение которых проявляется при ее производстве, передаче и преобразовании в другие виды энергии. Совокупность этих показателей должна удовлетворять требованиям ряда государственных стандартов, среди которых основным является ГОСТ 13109-97, который регламентирует качество электроэнергии в электрических сетях общего назначения.

К числу нормируемых относятся показатели, характеризующие, в частности, отклонения и колебания напряжения, несинусоидальность формы его кривой, несимметрию и неуравновешенность трехфазной системы, а также отклонения и колебания частоты. Несоответствие показателей качества электроэнергии нормативным значениям вызывает дополнительные потери электроэнергии по сравнению с теми, которые предусматриваются номинальным режимом работы электрооборудования.

Ущерб от некачественной электроэнергии имеет электротехническую и технологическую компоненту. Электротехническая компонента ущерба определяется взаимным влиянием элементов системы электроснабжения и выражается в снижении энергетических показателей работы электрооборудования и срока его службы, а также в аварийных отказах элементов. Технологическая составляющая проявляется в снижении количества и качества выпускаемой продукции вследствие влияния качества электроэнергии на производительность механизмов. Таким образом, проблема качества электроэнергии не является внутренней электротехнической проблемой, а непосредственно затрагивает все отрасли производственной деятельности.

Проблема качества электроэнергии с электротехнической точки зрения проявляется в электромагнитной совместимости элементов системы электроснабжения. Под электромагнитной совместимостью понимают степень взаимного влияния электрооборудования, при котором отсутствуют нарушения нормальной работы и падение эффективности ниже некоторого экономически обоснованного предела.

Большой вклад в решение проблем качества электроэнергии и электромагнитной совместимости элементов системы электроснабжения внесли отечественные ученые Веников В.А., Жежеленко И.В., Зиновьев Г.С., Мыцык Г.С., Розанов Ю.К., Туманов И.М., Харитонов С.А., Чванов В.А. и др.

Как показывают исследования, наибольший ущерб вызывают отклонения напряжения. Поэтому большое внимание в электротехнической литературе уделено разработкам мероприятий и оборудования, способствующим стабильности величины напряжения. Значительное внимание уделяется также разработкам, направленным на исследования влияния искажения синусоидальности формы кривой тока и напряжения и причин их возникновения. Предложено значительное число методов и устройств, позволяющих снизить ущерб от искажения синусоидальности.

Особое место среди всех проблем качества электроэнергии занимают проблемы, связанные с несимметрией напряжений систем переменного тока. Несимметрия токов уменьшает пропускную способность питающих трёхфазных сетей, снижает технико-экономические показатели трансформаторов, увеличивает потери активной мощности и энергии. Несимметричные напряжения уменьшают мощность выпрямительных установок, снижают эффективность использования регулирующих и компенсирующих устройств.

Среди наиболее распространенных источников несимметрии напряжений в трехфазных системах электроснабжения можно выделить такие потребители электроэнергии, симметричное многофазное исполнение которых или невозможно, или нецелесообразно по технико-экономическим соображениям. К таким установкам, например, относятся тяговые нагрузки железных дорог, выполненные на переменном токе, индукционные и дуговые электрические печи, электросварочные агрегаты, осветительные установки.

Несимметричные режимы напряжений в электрических сетях могут возникать в аварийных ситуациях - при обрыве фазы или несимметричных коротких замыканиях.

Потери при несимметричной нагрузке обусловлены напряжением обратной последовательности и для коэффициента несимметрии, не превосходящего нормативного значения, достигают 2,4% для асинхронных двигателей, 4% — для трансформаторов, 4,2% —для синхронных двигателей от номинальных значений. Однако, как показывают обследования промышленных предприятий, весьма часто практикуется подключение значительных однофазных нагрузок, что приводит к нарушению нормативного значения коэффициента несимметрии по обратной последовательности. Применение различного рода однофазных электротермических установок большой мощности (до 10 МВт) и трехфазных дуговых печей приводит к значительному увеличению доли несимметричных нагрузок на промышленных предприятиях, что создает в системах электроснабжения длительные несимметричные режимы, характеризующиеся несимметрией токов и напряжений [90]. Естественное отклонение симметрии фазных токов имеет место в сетях со значительной осветительной составляющей нагрузки.

Несимметрия напряжения в системах электроснабжения оказывает влияние на работу всех потребителей электроэнергии. Особенно неблагоприятно несимметрия напряжения сказывается на работе и сроке службы асинхронных двигателей. Сопротивление асинхронных двигателей токам обратной последовательности в 5—7 раз меньше сопротивления токам прямой последовательности, и при наличии даже небольшой составляющей напряжения обратной последовательности возникает значительный ток обратной последовательности. Этот ток накладывается на ток прямой последовательности и вызывает дополнительный нагрев ротора и статора, что приводит к быстрому старению изоляции и уменьшению располагаемой мощности двигателя. Например, при несимметрии напряжения, равной 4%, срок службы полностью загруженного асинхронного двигателя сокращается в 2 раза, а при несимметрии напряжения, равной 5%, располагаемая мощность двигателей уменьшается на 5—10%, при несимметрии, равной 10%, — на 20—50%.

В асинхронных двигателях несимметрия напряжений обусловливает также противодействующий вращающий момент, который уменьшает полезный момент. Уменьшение полезного момента за счет противодействующего момента при несимметричной нагрузке пропорционально квадрату коэффициента несимметрии напряжений.

Помимо этого несимметрия токов уменьшает пропускную способность питающих трёхфазных сетей, снижает технико-экономические показатели трансформаторов, увеличивает потери активной мощности и энергии. Несимметричные напряжения уменьшают мощность выпрямительных установок, снижают эффективность использования регулирующих и компенсирующих устройств.

Сказанное можно иллюстрировать расчетом потерь активной мощности в элементах системы электроснабжения промышленных предприятий, обусловленные несимметрией напряжения. Расчеты проведены по методике, приведенной в [83].

В любом элементе трехфазной сети без нулевого провода дополнительные потери рассчитывают по выражению: где ЛР2(. - потери активной мощности в элементе / системы электроснабжения, обусловленные токами обратной последовательности; А 7]- время работы /-го вида оборудования за учетный период.

Произведем расчет дополнительных потерь активной мощности применительно к следующему составу оборудования схемы электроснабжения:

Таблица В. 1

Электрооборудование Количество Номинальное напряжение ином, кВ Мощность Рном {1 ном), кВт (кВА) Время работы 77, тыс. ч/год

Трансформаторы связи с энергосистемой 1 110/6 80 000 8,5

Цеховые трансформаторы 12 6/0,4 1 600 8

2 6/0,4 2 500 8

Синхронные машины 4 6 2 500 8

Асинхронные двигатели 15 6 1 000 7

Батареи конденсаторов 90 6 5 400 8,7

Мощность КЗ электрической системы Я. =1000 МВ.А.

Расчет ЛР2/ производится по формулам:

Для трансформаторов:

АР2,=АРкК2нсы<и ом/8к), где АРк -потери в меди трансформатора в опыте КЗ; ик - напряжение КЗ трансформатора, отн.ед.; £ном - номинальная мощность трансформатора; 5'1с мощность КЗ на шинах высокого напряжения трансформатора; ^нСМ,и - коэффициент несимметрии напряжения в узле подключения нагрузки. Для синхронных машин: где кси - расчетный коэффициент для различных типов СМ, полученный по усредненным данным.

Таблица В.2

Расчетные значения коэффициентов ксм для синхронных машин

Турбогенераторы Явнополюсные генераторы и двигатели Синхронные компенсаторы с успокоительной обмоткой без успокоительной обмотки

1,856 0,681 0,273 1,31

Результаты расчета для указанных выше параметров электрооборудования приведены в таблице В.З.

Если взять разницу для соответствующих строк таблицы в суммовом выражении: (т.е.: до и после применения мер по снижению несимметрии напряжений) из расчета тарифа за КВт/час = 1,27 руб., то получим следующую годовую экономию в рублях:

1) для трансформаторов связи: 146 665 руб.

2) для цеховых трансформаторов: 25 947 руб.

10

Таблица В.З

При несимметрии напряже ний Кнолф= 0,04 При несимметрии на пряжений К111ши= 0,01

Для трансформато ров связи с энер госистемой 8500-310 (0,04)2 ,„10, п АЭ2Г =7-——= 123184 кВт (°'105+%оо) 8500-310(0,01)-=?б99 ^ (0,Ю5 + %00)

Для цеховых трансформаторов АЭ2ЦТ = 8000 -12-18 (0,04)2 • 6,4 + + 8000-2-25 (0,04)2-6,4 = 21792 кВт АЭ2ЦТ = 8000-12-18 (о,01)2 • 6,4 + + 8000- 2■ 25 (0,01)2- 6,4 = 1361 кВт

Таким образом, устранение даже незначительной несимметрии системы трехфазного напряжения приводит к существенной экономии. Поэтому задача разработки методов и устройств симметрирования напряжений в электроэнергетической трехфазной системе является актуальной. В то же время разработкам методов симметрирования системы трехфазного напряжения в научно—технической литературе уделено значительно меньшее внимание, чем другим проблемам качества электроэнергии.

Существует еще одна проблема, не относящаяся непосредственно к проблематике качества энергии, решение которой актуально для распределительных сетей промышленных предприятий, - сведение к минимуму передачи по элементам системы электроснабжения реактивной мощности.

Большая часть электроприемников (электродвигатели, трансформаторы и др.), потребляют не только активную мощность, но и реактивную мощность индуктивного характера. При передаче по элементам системы электроснабжения реактивной мощности, необходимой для преобразования электроэнергии, в них возникают потери активной мощности, а также отклонения напряжения от номинального значения.

Настоящая диссертация посвящена разработке методов симметрирования трехфазной системы напряжений и комплексов для их реализации. При этом особое внимание уделено системам, обеспечивающим одновременно с решением этой основной задачи частичное или полное решение задач компенсации неактивной мощности. Под последней понимается как реактивная мощность, так и мощность искажения, связанная с наличием нелинейных и импульсных нагрузок. Возможность такого совмещения следует из самого принципа функционирования предлагаемых устройств и комплексов, построение которых в настоящее время становится реальным благодаря интенсивному развитию элементной базы силовой электроники и внедрению микропроцессорной техники.

Кроме того, значительная часть диссертации посвящена проблеме симметрирования в выходных сетях вторичного электроснабжения, получающих в последнее время широкое распространение.

Сказанное свидетельствует об актуальности темы диссертации.

Целью работы является разработка и исследование электротехнических комплексов для симметрирования напряжений в трехфазных системах с совмещением частичного или полного решения задачи компенсации неактивной мощности нагрузки.

Методы исследований. При проведении исследований были использованы методы дифференциального и интегрального исчисления, математического моделирования и элементы теории нечеткой математики, а также методы анализа электрических цепей.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

- на основании проведенного анализа описанных в научно-технической и патентной литературе способов и устройств симметрирования предложен вариант классификации методов и устройств симметрирования напряжений в электроэнергетических трехфазных системах;

- в качестве наиболее перспективного метода симметрирования в сетях общего назначения предложен метод, основанный на использования комплекса «регулируемый выпрямитель - ведомый инвертор», и импульсной модуляции потребляемых его модулями токов, позволяющий совместить решение задачи симметрирования с решением задачи компенсации неактивных мощностей нагрузки; - для выходных сетей вторичного электроснабжения на основе полупроводниковых генераторов предложены методы симметрирования, не требующие использования дополнительного силового оборудования, а также комбинированная система на основе фаззирегулятора, реализующая эти методы, в которой с целью обеспечения выполнения требований к качеству электроэнергии в условиях изменения состояния сети и нагрузки осуществляется распределение функции симметрирования между подсистемами.

Практическая ценность работы заключается в разработке методов симметрирования напряжений в трехфазных системах и схем электротехнических комплексов, реализующих эти методы, позволяющие совмещать решение задачи симметрирования с частичной или полной компенсацией неактивной мощности нагрузки.

Предложенные методы и схемы могут быть использованы на промышленных предприятиях, применяющих различного рода однофазные электротермические установки большой мощности и трехфазные дуговые печи, приводящие к значительному увеличению доли несимметричных нагрузок и длительных несимметричных режимов, а также в тяговых сетях железных дорог. Они могут найти широкое применение в выходных сетях вторичного электроснабжения ограниченной мощности, построенных на основе полупроводниковых преобразовательных комплексов.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Наиболее перспективным методом симметрирования системы трехфазного напряжения в сетях общего назначения является метод с перераспределением нагрузки между фазами с использованием промежуточного преобразования энергии на базе комплекса «регулируемый выпрямитель - инвертор, ведомый сетью» с импульсной модуляцией потребляемых его модулями токов. Эффективность метода определяется совмещением решения задачи симметрирования с частичной или полной компенсацией неактивной мощности нагрузки.

2. В выходных сетях вторичного электроснабжения на основе автономных инверторов тока симметрирование системы трехфазного напряжения достигается посредством импульсно-фазового регулирования вентильно-реакторного компенсатора реактивной мощности. В выходных сетях вторичного электроснабжения на основе полупроводниковых источников активной и реактивной мощности симметрирование системы трехфазного напряжения достигается на основе регулирования длительности интервалов проводимости рабочих вентилей. Реализующие эти методы системы симметрирования (5- система ив- система соответственно) обладают высоким быстродействием и не требуют использования дополнительного силового оборудования.

3. Комбинированная система симметрирования фазных напряжений выходных сетей вторичного электроснабжения, соединяющая полезные свойства в — системы и 8 - системы и ослабляющая их недостатки, обеспечивает выполнение требований Госстандарта к качеству напряжения в отношении коэффициентов несимметрии по обратной последовательности и искажения синусоидальности для типичных параметров несимметричной нагрузки, что подтверждается компьютерным моделированием. Распределение функции симметрирования между в — и 5 — системами осуществляется с помощью фаззи-регулятора, решающие правила которого сформулированы на основании проведенных исследовании обеих систем и известных свойств преобразовательных комплексов.

3. Предложенный обобщенный функционал качества напряжения, используемый в системе минимизации несимметрии и искажения синусоидальности, не требует для своего расчета проведения нахождения спектра и коэффициентов несимметрии. Это способствует упрощению системы управления комплексом и повышению ее быстродействия.

Апробация работы. Основные результаты работы обсуждались и публиковались на следующих конференциях:

1) Восьмая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», г. Москва, 28 февраля — 1 марта 2002г;

2) Международная научно-техническая конференция «Проблемы современной электротехники - 2002», г. Киев, 2002;

3) Всероссийская конференция «Прогрессивные технологии в обучении и производстве», г. Камышин, 24 - 27 апреля 2002г;

4) Международная конференция «Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении», г. Саратов, 2002г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, в том числе получено свидетельство на полезную модель. Материал диссертация разделен на четыре главы.

В первой главе произведен аналитический обзор существующих способов и устройств симметрирования, предложен вариант их классификации.

Во второй главе рассмотрены модели некоторых из существующих симметрирующих устройств и предложены способы симметрирования в выходных сетях вторичного электроснабжения на основе полупроводниковых генераторов.

Третья глава посвящена исследованию предложенных методов симметрирования системы трехфазного напряжения в выходных сетях вторичного электроснабжения. Предложен комбинированный симметрирующий комплекс, в системе управления которого применен фаззирегулятор границы области изменения одного из управляющих воздействий.

В четвертой главе проведены исследования симметрирующих комплексов для сетей общего назначения. Показана возможность полной компенсации влияния несимметрии нагрузки за счет генерирования специально подобранной несимметричной системы токов. Решение задачи совмещено с частичной компенсацией неактивной мощности нагрузки.

По теме диссертации автором опубликовано 11 работ. Материалы диссертации докладывались на двух международных и двух региональных научно-технических конференциях.

Выводы по главе 4

1. Симметрирование системы трехфазного напряжения может быть совмещено с решением ряда задач повышения качества электроэнергии на базе единых комплексов силовой электроники. Одной из таких задач являются задача компенсации несинусоидальности напряжения сети, возникающей из-за наличия нелинейной нагрузки.

2. Симметрирование может быть совмещено также с компенсацией реактивной составляющей тока нагрузки. В частности, это может быть сделано на основе агрегированного управляемого источника реактивной мощности за счет реализации 0-системы симметрирования, предложенной во второй главе диссертации. Предложенный вариант управляемого компенсатора реактивной мощности генерирует токи с требуемым спектром кривой.

3. Предложенные варианты симметрирующих комплексов, развивающие принцип симметрирования, использованный в устройстве Сарва-Томсона, позволяют эффективно совместить решение поставленных задач за счет импульсной модуляции токов, генерируемых в сеть.

4. Теория, развитая в рассматриваем разделе, позволяет определять начальное приближение для решающего режима модуляции при заданных условиях в сети. Режимы модуляции уточняется в моделях симметрирующих комплексов минимизацией целевой функции методом градиентного спуска.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

К основным результатам, полученным в работе, можно отнести следующие:

1. На основании проведенного анализа описанных в научно-технической и патентной литературе способов и устройств симметрирования предложен вариант классификации методов симметрирования напряжений в электроэнергетической трехфазной системе. В основу положены следующие признаки классификации: использование продольных или поперечных элементов симметрирования, характер используемых в системе симметрирования элементов, степень управляемости, масштаб времени изменения режима, наличие перераспределения нагрузки между фазами, использование промежуточного преобразования энергии.

2. В качестве наиболее перспективного метода симметрирования предлагается метод, основанный на комплексе «регулируемый выпрямитель - инвертор, ведомый сетью», дополненный импульсной модуляцией потребляемых его модулями токов. Метод, применимый в сетях общего назначения, позволяет совместить решение задачи симметрирования с решением задачи компенсации неактивных мощностей нагрузки.

3. Предложен метод симметрирования системы напряжений выходных сетей вторичного электроснабжения на основе полупроводниковых генераторов питающего напряжения с внутренней системой компенсации реактивной мощности. Метод основан на регулировании фазных напряжений генератора посредством импульсно-фазового управления вентильно-реакторным компенсатором реактивной мощности. Реализующая этот метод система симметрирования (д -система), благодаря использованию внутренних силовых обратных связей генератора, отличается высоким быстродействием. Проведены оценки чувствительности величины фазных напряжений к изменению управляющего воздействия. Показано, что метод регулирования фазных напряжений не вызывает дополнительных искажений синусоидальности кривой выходного напряжения генератора.

4. Предложен метод симметрирования системы напряжений выходных сетей вторичного электроснабжения на базе полупроводниковых источников активной и реактивной мощности, основанный на регулировании длительностей проводимости рабочих вентилей система). Получены аналитические зависимости, позволяющие оценить чувствительность величины напряжения обратной последовательности к изменению управляющих воздействий системы при заданной величине и характере нагрузки. Найдены также аналитические оценки влияния управляющих воздействий на спектр напряжения сети.

5. Предложен алгоритм управления в— системой симметрирования выходной сети вторичного электроснабжения, использующий прямой метод поиска минимума функционала качества, позволяющий в реальном масштабе времени осуществлять управление двумя показателями качества напряжения сети: коэффициентом несимметрии обратной последовательности и коэффициентом несинусоидальности кривой фазного напряжения сети.

6. Выявленные закономерности функционирования в — и 6 - систем симметрирования позволили предложить комбинированную систему симметрирования фазных напряжений выходной сети вторичного электроснабжения, соединяющую полезные свойства системы и 5 - системы и ослабляющую их недостатки.

Распределение функции симметрирования между 0 — и 5 — системами осуществляется с помощью фаззи-ограничителя, решающие правила которого сформулированы на основании проведенных исследовании обеих систем и известных свойств преобразовательных комплексов. Исследование разработанной модели комбинированной системы симметрирования фазных напряжений выходной сети вторичного электроснабжения с фаззи-ограничителем позволяет сделать вывод о высокой эффективности комбинированной системы.

7. Предложены и исследованы варианты симметрирующих комплексов общего применения, позволяющие эффективно совместить решение задачи симметрирования с решением задач компенсации несинусоидальности напряжения сети, возникающей из-за наличия нелинейной нагрузки и компенсации реактивной составляющей тока нагрузки.

1. Александров А.Г. Оптимальные и адаптивные системы. М.: Высш. шк., 1989. 263 с.

2. Белоусенко И.В., Шварц Г.Р., Шпилевой В.А. Энергетика и электрификация газовых промыслов и месторождений. Тюмень, 2000. 273 с.

3. Бенгина Т.Н., Чванов В.А. Анализ режимов автономного инвертора при внешних несимметричных коротких замыканиях//Электротехническая промышленность. Преобразовательная техника.1982. Выпуск 3(140).С.1—3.

4. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. М.: НаукаД986. 544 с.

5. Васильев A.C. Статические преобразователи частоты для индукционного нагрева. М.: Энергия, 1974. 176 с.

6. Веников В.А., Цовьянов А.Н, Худяков В.В. Новые источники реактивной мощности, позволяющие улучшить использование генераторов и синхронных компенсаторов // Вестник электропромышленности, 1957, №12, с. 59-65.

7. Гарганеев А.Г. Информативные свойства автономных инверторов в электромеханике // Электричество, №1. 2001. с. 28-36.

8. Ю.Голембиовский Ю.М, Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б., Дерунов В.А. Управление качеством электрической энергии в сетях повышенной частоты

9. Техшчна електодинамика, Проблемы сучастно! електротехники, Частина 5. Кшв, 2002, С. 89-92.

10. Голембиовский Ю.М., Колдаев Р.В. Генетический алгоритм синтеза оптимальной кривой многоступенчатого выходного напряжения однофазного инвертора // Техшчна електродинамша. Тематичний випуск "Силова електрошка та енергоефектившсть", Ч. II, 2000. С.89-92.

11. О.Голембиовский Ю.М., Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б. Управление качеством электрической энергии в сетях повышенной частоты // Техшчна електодинамика. Проблемы сучастно1 електротехники, Ч 5. Кшв. 2002. С. 8992.

12. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

13. Грабовецкий Г.В. Применение переключающих функций для анализа электромагнитных процессов в силовых цепях вентильных преобразователей частоты // Электричество, 1973. №6. С.42-46.

14. Дерунов В.А. Метод управления качеством системы питающих напряжений в сетях повышенной частоты // Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении / Международная конференция : Сборник трудов, г. Саратов, 2002.

15. Дерунов В.А., Мартынов Ю.И., Кумаков Ю.А. Адаптивная система симметрирования многофазного напряжения в сетях повышенной частоты // Прогрессивные технологии в обучении и производстве / Всероссийская конференция: Сборник трудов, г. Камышин, 2002. С. 153.

16. Дерунов В.А., Михайлов Д.В., Зеленин М.В. Моделирование и анализ комплекса для повышения качества электрической энергии// Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2004. С.34-38.

17. Дерунов В.А., Митяшин Н.П. Функционал качества трехфазной системы //Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2005.С.52-57

18. Жежеленко И.В., Рабинович Н.Л., Божко В.М. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях. Киев : Техника, 1981. 160с.

19. Забродин Ю.С. Промышленная электроника: Учебник для вузов.- М.: Высш. школа, 1982.-496с.24.3иновьев Г.С. Анализ инвертора напряжения как компенсатора реактивной мощности // Преобразовательная техника. Новосибирск, 1978. С. 74-89.

20. Зиновьев Г.С. Итоги решения некоторых проблем электромагнитной совместимости вентильных преобразователей // Электротехника, 2000. №11. С. 12-16.26.3иновьев Г.С. Основы силовой электроники. Новосибирск : НГТУ, 2003. 664 с.

21. Кантер И.И. Статический преобразователь частоты с улучшенной формой кривой напряжения. // "Труды САДИ", 1956, С. 24-29.

22. Кантер И.И., Голембиовский Ю.М. Вопросы теории преобразователя частоты на основе трехдроссельной схемы // Расчет гофрированных мембран,элементов и систем автоматики: Науч. тр. СПИ. Саратов, 1969. Вып .43. С.98-102.

23. Кантер И.И., Голембиовский Ю.М. Исследование установившихся и переходных режимов вентильных преобразователей частоты // Электротехника. 1974. №8. С.26-30.

24. Кантер И.И., Резчиков А.Ф. Метод исследования переходных режимов вентильных преобразователей частоты // Изв. вузов. Электромеханика. 1968. №10. С. 18-20.

25. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров // М.: Наука. 1968. 720 с.

26. Корнеев В.В., Гареев A.B., Васютин C.B., Райх В.В. Базы данных, интеллектуальная обработка информации. М.: Нолидж, 2001, 496 с.

27. Кузин JI.T. Основы кибернетики. Т. 2: Основы кибернетических моделей. М.: Энергия, 1979. 584 с.

28. Митяшин Н.П. Автономные инверторы с выходом на двух частотах Электротехнические комплексы и силовая электроника. Межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. политехи. ин-т.2001.С. 31-43.

29. Митяшин Н.П. Исследование автономных инверторов с внутренней системой компенсации реактивной мощности для питания групповой двигательной нагрузки // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Саратов 1981, 273 с.

30. ЗБ.Митяшин Н.П. Нечеткое отношение агрегируемости при синтезе модульной системы // Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении. Материалы междун. конф., Саратов, 2002. С. 149-150.

31. Митяшин Н.П., Александров A.A., Мохначев Д.М. и др. Несимметричные режимы многомостовых тиристорных комплексов // Вопросы преобразовательной техники, частотного электропривода и управления: Межвуз. науч. сб. Сарат. политехи. ин-т.1998.С.18-25.

32. Митяшин Н.П., Дерунов В.А., Смирнова A.A. Управление структурой гибких преобразовательных комплексов// Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2001. С.4-10.

33. Митяшин Н.П., Дерунов В.А., Арефьев JI. Ю. Модели чувствительности фазовых напряжений к изменению управляющих воздействий системы симметрирования напряжений автономной сети //Проблемы энергетики. Мевуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2005.С.99-106.

34. Митяшин Н.П., Корнев А.Н., Лазарев В.И. Вопросы теории автономных инверторов с диодно-дроссельной компенсацией реактивной мощности // Вопросы преобразовательной техники и частотного электропривода: Межвуз. науч. сб. СПИ. 1981. С.97-109.

35. Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б. // Гибкие преобразовательные комплексы. Саратов: СГТУ. 2003. 123 с.

36. Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б. Системный анализ гибких электромеханических объектов: Учеб. пособие. Саратов: СГТУ. 2000. 65 с.

37. Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б., Артюхов И.И., Голембиовский Ю.М. Преобразовательные комплексы повышенной частоты с расщепленной конденсаторной батареей // Изв. вузов. Электромеханика . 2002. №6. С. 1925.

38. Мыцык Г.С. Улучшение электромагнитной совместимости статических преобразователей повышенной частоты// Электричество, 2000. №8, С. 42-52.

39. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта / Под. ред. Д.А. Поспелова. М.: Наука, Гл. ред. физ.- мат. лит. 1986. 321с.

40. Нечеткие множества и теория возможностей: Последние достижения / Под ред. P.P. Ягера. М.: Радио и связь, 1986. 408с.

41. Нильсон Н. Искусственный интеллект. Методы поиска решений. М.: Мир, 1973. 270с

42. Обработка нечеткой информации в системах принятия решений /А.Н. Борисов, A.B. Алексеев, Г.В. Меркурьева и др. М.: Радио и связь, 1988. 302 с.

43. Основы инвариантного преобразования параметров электрических цепей / А.И. Матряшин K.J1. Куликовский, С.К. Куроедов, J1.B. Орлов: Под ред. А.И. Матряшина. М.: Энергоатомиздат, 1990. 216с.

44. Плесков В.И., Гумановский Б.Я. Многопульсные тиристорные источники реактивной мощности с искусственной коммутацией тока. // Повышение эффективности устройств преобразовательной техники, Ч.З. Наукова думка, 1972, с.323-335.

45. Раскин Л .Я. Стабилизированные автономные инверторы тока на тиристорах, М.: Энергия, 1970. 96 с.

46. Раскин Л.Я., Суров А.Ф. Анализ и расчет формы кривой напряжения на выходе мощного стабилизированного инвертора // Электротехника, 1976. №3. С.21-24.

47. Розанов Ю.К. Основы силовой преобразовательной техники. М.: Энергия, 1979. 392с.

48. Руденко B.C., Сенько В.И., Чиженко И.М. Основы преобразовательной техники. М.: Высшая школа, 1980. 424с.

49. Сазыкин В.Г. Использование нечетких чисел в задачах электроснабжения // Электричество, №3, 1995, стр. 29-33.

50. Сазыкин В.Г. Расширение и классификация используемых в задачах электроснабжения нечетких чисел// Электричество, №6, 1996, стр. 33-38.

51. Свидетельство на полезную модель № 36157 от 27.02.2004г. «Компенсатор реактивной мощности на основе агрегированного преобразовательного комплекса» (положительное решение от 27.02.2004г. №6), Дерунов В.А.,

52. Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б., Рябов О.Н.

53. Современные и перспективные силовые IGBT модули / С.Н.Флоренцев, Х.Г. Буданов, В.М. Гарцбейн, J1.B. Романовская // Техшчна електродинам!ка. Тематичний випуск. Силова електрошка та енергоефективнють, 4.1. 2000. С. 19-28.

54. Создание серии IGBT преобразователей частоты для регулируемых асинхронных электроприводов / В.А.Барский, М.Г.Брызкалов, Н.А.Горяйнов и др. // Электротехника, 1999. №7. С.38-41.

55. Способ регулирования реактивной мощности и устройство для его осуществления. Патент №2096888, РФ ВНИИПИУ1997 / Кантер И.И., Митяшин Н.П., Голембиовский Ю.М. и др.

56. Способ симметрирования трехфазной нагрузки Патент №2030055, РФ

57. ВНИИПИ/1995 / Мамедов Ю.М.

58. Справочник по преобразовательной технике / И.М. Чиженко, П.Д. Андриенко, А.А.Баран, Ю.Ф. Выдолоб и др. Киев: Техшка, 1978. 447с

59. Справочник по теории автоматического управления / Под ред. А.А. Красовского. М.: Наука . 1987. 712 с.

60. Стабилизированные автономные инверторы с синусоидальным выходным напряжением. /Ф.И. Ковалев, Г.П. Мосткова, В.А. Чванов и др. М.: Энергия. 1972. 152 с.

61. Статические источники реактивной мощности в электрических сетях. В.А. Веников, JI.A. Жуков и др. М.: Энергия. 1975, 136 с.

62. Статников Р.Б., Матусов Н.Б. Многокритериальное проектирование машин // М.: Знание, 1989,48 с.

63. Супронович Г. Улучшение коэффициента мощности преобразовательных установок / Пер. с польск. М.: Энергоатомиздат, 1985. 136с.

64. Тайц A.A. Вопросы компенсации реактивной мощности в сетях энергосистем промышленных предприятий. // Компенсация реактивных нагрузок и снижение потерь электрической энергии в сетях промышленныхпредприятий. М.: 1977, с. 7-15.

65. Татур Т.А. Основы теории электрических цепей (справочное пособие): Учебное пособие. М.: Высш. школа. 1980.271с.

66. Тиристорный источник реактивной мощности / Б.Я. Гумановский, В.И. Плесков В.И., С.И. Воропаев, A.A. Поскробко. // Электричество. 1970, №11. с. 56-59.

67. Тиристоры: Справочник / Сост. О.П. Григорьев, В.Я. Замятин, Б.В. Кондратьев, C.JI. Пожидаев. М.: Радио и связь. 1990. 270с.

68. Толстов Ю.Г. Автономные инверторы тока. М.: Энергия, 1980. 208 с.

69. Толстов Ю.Г. Автономные инверторы. // Преобразовательные устройства в электроэнергетике». М.: Наука. 1964. 208с.

70. Тонкаль В.Е., Гречко Э.Н., Куликов Ю.Е. Оптимальный синтез автономных инверторов с амплитудно-импульсной модуляцией. Киев: Наук, думка. 1987. 220с.

71. Туманов И.М., Гарбуз Е.Г. Новое поколение устройств для регулирования параметров электроэнергии в трехфазных сетях и на зажимах мощныхэлектротехнологических приемников энергии // Электротехника.3,2000. " "1

72. Федоров A.A. Справочник по электроснабжению и энергооборудованию Москва. Энергоатомиздат. 1987. 324с.

73. Флоренцев С.Н. Состояние и тенденции развития силовых модулей // Техшчна електродинамжа, 2000. Тематичний випуск. Проблеми сучасноТ електротехшки .4.1. С.50-57.

74. Флоренцев С.Н., Ковалев Ф.И. Современная элементная база силовой электроники // Электротехника. 1996. № 4.С. 2-8.

75. Худяков В.В., Чванов В.А. Управляемый статический источник реактивной * мощности // Электричество. 1969. №1. С. 29-35.

76. Чванов В.А., Джамараули Д.Л. Вентильный компенсатор реактивной мощности с синусоидальным током показателями. Электрооборудование промышленных установок: Межвуз. научн. сб. Нижегородск. политехи, ин-т. 1992. С. 21-32.

77. Энергетическая электроника: Справочное пособие / Под ред. В.А. Лабунцова. Пер. с нем. М.: Энергоатомиздат. 1987. 464с.

78. A.c. 376854 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Устройство для компенсации несимметрии трехфазного напряжения / B.C. Синев // Открытия. Изобретения.-1973 .-№ 17.

79. A.c. 386467 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Устройство для выравнивания несимметрии междуфазовых напряжений на выходе трехфазного генератора / П.Г. Сердюк, JIM. Кошелев, Е.А. Острозецер, Ю.М. Хашев // Открытия. Изобретения.-1973 .-№26.

80. A.c. 523480 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Устройство для симметрирования напряжения трехфазной сети переменного тока / Н.И. Молин, Н.Д. Зиновьев // Открытия. Изобретения.-1976.-№28.

81. A.c. 547911 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Способ симметрирования напряжения сети и устройство для его осуществления / Н.И. Молин, Н.Д. Зиновьев // Открытия. Изобретения,-1977.-№7.

82. A.c. 570150 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Способ управления симметрирующим устройством / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, Г.А. Москаленко, A.B. Зощенко // Открытия. Изобретения.-1977.-№31.

83. A.c. 586526 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Устройство для симметрирования токов и напряжений сети с неравномерной нагрузкой фаз / И.П. Белаш, В.Н. Имшенецкий, С.М. Рожавский // Открытия. Изобретения.-1977.-№48.

84. А.С. 608226 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Устройство для компенсации несимметрии трехфазного напряжения / B.C. Синев // Открытия. Изобретения.-1978.-№ 19.

85. A.c. 663021 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Датчик несимметрии / А.П. Инешин // Открытия. Изобретения.-1979.-№ 18.

86. А.С. 699609 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Способ стабилизации симметрии напряжения многофазного источника переменного тока / В.Е. Быстрицкий, А.П. Инешин, В.Ф. Масягин // Открытия. Изобретения.-1979.-№43.

87. A.c. 1603477 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Вентильное симметрирующее устройство / В.В. Сарв, Т.И. Томсон // Открытия. Изобретения.-1990.-№40.

88. A.c. 1651340 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Способ автоматического симметрирования напряжений и компенсации реактивной мощности в электроэнергетической трехфазной системе / А.Н. Висящев, С.Г. Тигунцев // Открытия. Изобретения.-1991 .-№ 19.

89. A.c. 1737621 СССР , МКИ Н 02 J 3/26. Устройство для симметрирования трехфазных сетей / М.Я. Минц, В.И. Чинков, A.JI. Савицкий, A.B. Нидзий // Открытия. Изобретения.-1992.-№20.

90. Методы и устройства симметрирования напряжений в системах электроснабжения».1. Комиссия в составе:

91. Председатель Руководитель проектно-конструкторского отдела Бобков В.А.

92. Члены комиссии: 1. Ведущий инженер сектора АСКУЭ ООП — Абрамов В.Г.

93. Инженер проектно-конструкторского отдела — Горюпова О.М.

94. Председатель комиссии Бобков В.А.расшифровка подписи)

95. Члены комиссии Абрамов В.Г.расшифровка подписи)1. Горюнова О.М.подпись) (расшифровка подписи)