автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Обеспечение электромагнитной совместимости электротехнических комплексов газотурбинных компрессорных станций

На правах рукописи

ПОГОДИН Николай Васильевич

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ГАЗОТУРБИННЫХ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

Специальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2006

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Артюхов Иван Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ерошенко Геннадий Петрович

доктор технических наук, профессор Фурсаев Михаил Александрович

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт

природных газов и газовых технологий ООО «ВНИИГАЗ», г. Москва

Защита состоится 26 октября 2006 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.242.10 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет» по адресу:

410054, 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 «¿5"» сентября 2006 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.А.Казинский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Функционирование производственных объектов магистрального транспорта газа обеспечивается рядом систем, в том числе системами электроснабжения, управления и связи. Для этих систем особую значимость имеет проблема электромагнитной совместимости (ЭМС) как способности технических средств нормально функционировать в условиях внутренних и внешних электромагнитных воздействий, не создавая при этом недопустимых помех других техническим средствам. При этом система электроснабжения (СЭС) должна обеспечивать потребителей электроэнергией, соответствующей требованиям нормативных документов.

В настоящее время идет интенсивный процесс оснащения производственных объектов магистрального транспорта и хранения газа новым поколением технических средств как для управления технологическими процессами, так и для преобразования параметров электрической энергии. Системы управления технологическими процессами весьма чувствительны к электромагнитным помехам, качеству питающего напряжения и другим возмущающим факторам. Современные устройства для преобразования параметров электрической энергии являются источниками искажающего воздействия на форму питающего напряжения. Зачастую процесс внедрения новой техники происходит без должного внимания к проблеме ЭМС. Вопросами взаимного влияния ранее установленного и вводимого в эксплуатацию электрооборудования начинают заниматься только после аварий. Ситуация усугубляется тем, что при определенных сочетаниях параметров СЭС и нелинейных потребителей возможно усиление искажения формы кривых напряжений, обусловленных резонансными явлениями, что приводит к нарушению работоспособности электрооборудования. Необходимо отметить, что эти явления происходят на фоне ухудшения качества электроэнергии, поступающей от энергоснабжающих организаций (ЭСО), что объясняется возрастающим применением преобразовательных устройств в различных отраслях промышленности. В этой связи тематика исследований, направленных на обеспечение ЭМС электрооборудования на объектах магистрального транспорта газа, является актуальной.

Центробежные нагнетатели газоперекачивающих агрегатов (ГПА) компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ) могут быть оснащены электрическими двигателями, газовьши турбинами и поршневыми двигателями. В настоящее время наибольшее применение нашли ГПА с газотурбинным приводом. Они составляют 77 % общего числа и 85 % по общей мощности всех ГПА с центробежными нагнетателями, установленных на КС МГ. Электротехнические комплексы (ЭТК) именно таких КС МГ являются объектом исследования, а электромагнитные процессы, определяющие показатели качества электрической энергии

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА 3

С.-Петериург

оэ аисбам^рд

(ПКЭ) в системах электроснабжения указанных комплексов, - предметом исследования диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является обеспечение ЭМС электротехнических комплексов газотурбинных КС МГ в условиях возрастания доли электрооборудования, являющегося потребителем несинусоидального тока, а также снижения надежности и качества внешнего электроснабжения.

Основные задачи исследования:

1. Анализ электрооборудования и СЭС газотурбинных КС МГ для выявления факторов, вызывающих отклонение ПКЭ от нормируемых значений, и определения набора этих показателей, которые могут претерпевать существенные отклонения от действующих норм.

2. Определение условий возникновения и особенностей проявления режимов работы СЭС газотурбинных КС МГ, в которых за счет усиления высших гармоник происходит нарушение условий безопасной эксплуатации электрооборудования.

3. Разработка математической модели взаимного влияния ЭТК газотурбинных КС МГ и проведение на ее основе исследований для установления зависимостей ПКЭ от параметров электрооборудования и режимов его работы.

4. Проведение экспериментальных исследований в СЭС газотурбинной КС МГ для различных конструкций ЭТК и вариантов источников питания.

5. Разработка рекомендаций, реализация которых обеспечивает безопасную эксплуатацию электрооборудования газотурбинных КС МГ в заданной электромагнитной обстановке, обусловленной несинусоидальностью питающего напряжения и токов электроприемников.

Методы исследования. Поставленные задачи решались путем проведения теоретических и экспериментальных исследований. В работе использованы основные положения' теоретических основ электротехники и электрических машин, методы современного компьютерного моделирования (МАТЬАВ 6.5 с пакетом расширения БипиНпк 5.0), математических вычислений и обработки результатов (МаЛсас! 2001). Для проведения экспериментальных исследований использовались современные приборы для визуального контроля и записи электрических величин.

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается корректным применением положений теоретических основ электротехники, электрических машин и электропривода, апробированных методов компьютерного моделирования, а также использованием аттестованных средств измерения при проведении экспериментальных исследований в СЭС действующих объектов.

На защиту выносятся:

1. Математические модели для анализа ПКЭ в СЭС газотурбинных КС МГ при изменении их структуры и параметров электрооборудования.

2. Результаты расчетно-теоретических и экспериментальных исследований процессов в СЭС газотурбинных КС МГ, обусловленных искажением формы питающего напряжения и несинусоидальностью токов, потребляемых электрооборудованием.

3. Полученные экспериментальным путем характеристики взаимного влияния ЭТК газотурбинной КС МГ и величины эквивалентных сопротивлений комплектных трансформаторных подстанций (КТП) с питающими кабелями для наиболее значимых гармоник в кривой питающего напряжения.

4. Технические решения и организационно-технические мероприятия, применение которых обеспечивает ЭМС электрооборудования в СЭС газотурбинных КС МГ.

Научная новизна работы.

1. Выявлены факторы, вызывающие отклонение ПКЭ в СЭС газотурбинных КС МГ от нормируемых значений, и определен набор показателей, которые могут претерпевать существенные отклонения от действующих норм.

2. Разработана математическая модель, позволяющая производить анализ ПКЭ в СЭС газотурбинной КС МГ при различных сочетаниях топологии СЭС и параметров электроприемников.

3. Получены зависимости, характеризующие изменение высших гармоник в кривой напряжения на шинах КТП, при различных режимах работы установки охлаждения газа, а также значения эквивалентных сопротивлений КТП ABO газа для 5-й и 7-й гармоник питающего напряжения.

4. Предложена схема построения ЭТК установки охлаждения газа с частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов, в которой оборудование для обеспечения ЭМС имеет улучшенные массогабаритные и стоимостные показатели по сравнению с известными техническими решениями.

Практическая ценность.

1. Показана возможность и обоснованы условий возникновения в существующих СЭС газотурбинных КС МГ режимов, при которых снижаются надежность и долговечность работы электрооборудования.

2. Экспериментально определена кратность увеличения наиболее значимых гармоник в кривой напряжения на шинах КТП при возникновении резонансных режимов.

3. Предложены рекомендации, применение которых при модернизации и реконструкции СЭС существующих и проектировании новых объек-

тов магистрального транспорта газа позволяет обеспечить безопасную эксплуатацию электрооборудования.

Реализация и внедрение результатов работы. Результаты диссертационной работы использованы предприятием ООО МПП «Энерготехника» при разработке, проектировании и внедрении электроэнергетического оборудования при модернизации и реконструкции СЭС объектов магаст-рального транспорта газа, в частности, КС №22 Тольяттинского ЛПУ ООО «Самаратрансгаз», а также предприятием ООО «Тюментрансгаз» при оснащении установки охлаждения газа на КС № 20 Комсомольского ЛПУ частотно-регулируемым электроприводом. Кроме того, результаты диссертационной работы используются при чтении курса лекций по дисциплине «Электромагнитная совместимость в электроэнергетике», а также при выполнении дипломных проектов по специальности «Электроснабжение».

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Международных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Саратов, 2002), «Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы» (Екатеринбург, 2003), «Проблемы современной электротехники» (Киев, 2004), Международных деловых встречах по диагностике, Всероссийской конференции «Инновационные технологии в обучении и производстве» (Камышин, 2005), Научно-технических советах ОАО «Газпром», других региональных конференциях и семинарах.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 20 работ, в том числе 6 статей в реферируемых журналах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Работа содержит 151 страницу текста, в том числе 52 рисунка. Список использованной литературы включает 160 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цель и задачи, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приводятся основные сведения об ЭТК газотурбинных КС МГ и схемах электроснабжения. Отмечается, что в условиях снижения надежности внешнего электроснабжения и роста тарифов на электроэнергию происходит процесс перевода большого количества объектов на автономное электроснабжение от электростанций собственных нужд (ЭСН). Электроснабжение потребителей газотурбинных КС МГ на напряжении 0,4 кВ осуществляется от комплектных трансформаторных подстанций (КТП), количество которых на КС МГ определяется, в основном,

количеством газокомпрессорных цехов. Наиболее распространен вариант электроснабжения, когда каждый цех имеет две подстанции. Нагрузкой одной из КТО является электрооборудование ГПА и другие электроприемники производственно-эксплуатационного блока (ПЭБ) цеха. Другая подстанция осуществляет электроснабжение электродвигателей для привода вентиляторов аппаратов воздушного охлаждения (ABO) газа. Для уменьшения потерь в элементах СЭС и повышения нагрузочной способности трансформаторов осуществляется компенсация реактивной мощности (КРМ) с помощью конденсаторов.

В главе анализируются аспекты проблемы ЭМС применительно к объекту исследования. Одним из них является качество электрической энергии, которое в соответствии с ГОСТ 13109-97 характеризуется набором показателей. Вследствие ряда факторов некоторые из них могут претерпевать существенные отклонения, что приводит к нарушению качества и надежности электроснабжения объекта.

На рис.1 показана группа ЭТК газотурбинной КС МГ, подключенных к одной секции шин. Каждый ЭТК содержит электродвигатели Mk.l...MkN, которые через шкафы управления, трансформатор Тк и коммутационные элементы Q2.k подключены к общей шине питания, соединенной через коммутатор Q1 с источником питания (k = l,s).

Источник питания

Рис.1. Группа ЭТК газотурбинной КС МГ, подключенных к одной секции шин

Дня надежного функционирования электрооборудования необходимо, чтобы компоненты векторов напряжений на общей шине питания и,

и на вторичных обмотках трансформаторов U2k соответствовали действующим нормативам на качество электроэнергии во всех штатных режимах работы ЭТК. Вместе с тем, состояние каждого из векторов напряжения U2k зависит от вектора напряжения U, и вектора токов нагрузки трансформаторов IIk, а состояние вектора U,, в свою очередь, определяется вектором ЭДС источника питания (на схеме рис.1 не показан) и векторами токов Ilk, потребляемых трансформаторами от источника питания. Таким образом, между ПКЭ в различных узлах СЭС существует тесная взаимосвязь.

Научные, технические и методические аспекты проблемы обеспечения ЭМС подробно освещены в работах Анисимова Я.Ф., Бадера М.П., Базуткина В.В., Борисова В.Н., Вагина Г.Я., Висящева А.Н., Гиндуллина Ф.А., Добрусина JI.A., Евдокунина Г.А., Ефимова Б.В., Железко Ю.С., Жежелен-ко И.В., Зиновьева Г.С., Карташева И.И., Костенко MB., Кудрина Б.И., Курбацкого В.Г., Куренного Э.К., Кучумова JI.A., Маевского O.A., Михайлова Ю.А., Розанова Ю.К., Саенко Ю.Л., Тиходеева H.H., Харитонова С.А., Шидловского А.К. и многих других исследователей.

Большой вклад в решение вопросов обеспечения ЭМС электрооборудования на предприятиях нефтяной и газовой промышленности внесли Белоусенко И.В., Ершов М.С., Герасенков A.A., Гольдпггейн В.Г., Меньшов Б.Г., Салтыков В.М., Халилов Ф.Х., Челазнов A.A., Шпилевой В.А., Яризов А.Д. и другие.

В диссертационной работе основное внимание уделяется тем вопросам ЭМС, которые обусловлены кондуктивным влиянием электрооборудования КС МГ друг на друга и на источники электропитания, а также источников электропитания на электрооборудование КС МГ за счет явлений, приводящих к искажению формы напряжения. Другие аспекты проблемы ЭМС, такие как защита электрооборудования от перенапряжений, вызванных внешними и внутренними импульсными электромагнитными воздействиями, рассмотрены в работах указанных выше авторов.

В настоящее время происходит процесс реконструкции объектов магистрального транспорта и хранения газа, модернизируется электроэнергетическое оборудование. КС МГ оснащаются оборудованием нового поколения, которое по ряду технико-экономических показателей выгодно отличается от ранее используемого оборудования.

На КТП ПЭБ устанавливают выпрямительно-зарядные агрегаты, источники бесперебойного питания и другие устройства, построенные на современной элементной базе с использованием принципа промежуточного повышения частоты. В различных технологических схемах на КС МГ применяется частотно-регулируемый привод вентиляторов и насосов. Харак-

терными примерами являются системы стабилизации температуры масла ГПА и температуры газа после компримирования.

Вместе с тем, расширение внедрения устройств силовой электроники на предприятиях магистрального транспорта газа сопровождается проблемой их негативного влияния на качество электрической энергии в питающей сети. Причиной этого является нелинейный и импульсный характер процессов преобразования электроэнергии посредством ключевых элементов. Несинусоидальность напряжения и тока обусловливает дополнительные потери и нагрев, а также ускоренное старение изоляции электрооборудования, что подтверждается результатами диагностического обследования различного электроэнергетического оборудования. Из-за высших гармоник в СЭС происходит выход из строя компенсирующих конденсаторов, вплоть до их разрушения, причем интенсивность этих событий в последнее время увеличивается.

Обеспечение ЭМС ЭТК газотурбинных КС МГ в условиях возрастания доли электрооборудования, являющегося потребителем несинусоидального тока, а также снижения надежности и качества внешнего электроснабжения, требует решения задач, которые сформулированы в заключение главы.

Во второй главе производится анализ резонансных явлений в СЭС газотурбинной КС МГ. Особенностью такой СЭС является то, что она имеет переменную структуру, топология которой зависит от ряда факторов. Возможны ситуации, когда меняется состав электрооборудования, получающего питание от определенного источника, а также изменяются параметры источника электроснабжения, например, при отключении от трансформатора ЭСО и подключении к аварийной дизельной электростанции, или при отключении КТП от ввода ЭСО и подключении на шины автономных генераторов. При этом количество одновременно работающих генераторов является величиной переменной и зависит от нагрузки автономной электростанции. При определенных сочетаниях параметров СЭС и нелинейных потребителей возможно усиление искажения формы кривых напряжений и токов, обусловленных резонансными явлениями.

При инструментальном обследовании систем электроснабжения ABO газа предприятий магистрального транспорта газа было выявлено, что напряжение на шинах 0,4 кВ по форме зачастую не соответствует требованиям ГОСТ 13109-97. При этом существенное ухудшение формы напряжения происходит тогда, когда нагрузка трансформатора приближается к максимальному значению. Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения превышает нормально допустимое значение 8 %, причем основной вклад в искажение формы напряжения вносит 5-я гармоника. Доля высших гармоник в кривой напряжения на шинах 10 кВ в это время не превышает 2 - 3 %.

Резонансные явления в СЭС с конденсаторной КРМ изучены еще недостаточно, несмотря на то, что природа их возникновения и последствия негативного воздействия были описаны более 20 лет назад. Сегодня обозначенная проблема приобрела новые оттенки в связи с тем, что расширился диапазон применения преобразовательных устройств, произошли качественные изменения в их структуре и параметрах, вследствие чего существенно возросла интенсивность высших гармоник в спектре потребляемого тока.

Резонанс токов может иметь место, например, в схеме КТП ПЭБ, к шинам 0,4 кВ которой, кроме двигательной нагрузки, подключены потребители несинусоидального тока в виде преобразователей частоты (ПЧ) для управления электродвигателями ABO масла. Этот режим достаточно подробно исследован в ряде работ для схем электроснабжения с КРМ на стороне 0,4 кВ. При этом, в основном, рассматривались ситуации, когда напряжение питающей сети имеет синусоидальную форму. Однако в кривой входного напряжения имеются высшие гармоники, которые могут существенно усиливаться при резонансе напряжений и приводить к нарушению режима эксплуатации электрооборудования.

Эквивалентная схема одной секции КТП ABO газа типовой конструкции с индивидуальной КРМ при нескольких одновременно работающих двигателях показана на рис.2. Здесь:

e(t),u(t) - ЭДС источника питания, приведенная к вторичной обмотке понизительного трансформатора, и напряжение на шине 0,4 кВ;

L0,R0 - эквивалентные величины индуктивности и активного сопротивления трансформатора и высоковольтного кабеля в пересчете к вторичной обмотке трансформатора;

Lk,Rk - эквивалентные величины индуктивности и активного сопротивления цепи, включающей в себя фазу k-го двигателя с соединительным кабелем;

Ск- емкость k-го компенсирующего конденсатора на фазу при соединении «звездой».

<

Рис.2. Эквивалентная схема КТП ABO газа типовой конструкции

Схема замещения на рис.2 может быть рассмотрена как четырехполюсник с амплитудно-фазовой частотной характеристикой

W(j©) = ^ = A(<ü)e*<a\ (1)

E(jco)

где U(j(ü), E(jco) - изображения по Фурье напряжения на шине 0,4 кВ и ЭДС питающей сети.

Амплитудная А(со) и фазовая ср(©) характеристики зависят от количества N и режима одновременно работающих двигателей, емкости компенсирующих конденсаторов. Кроме того, необходимо учитывать то обстоятельство, что величины активных сопротивлений R0=R0(co) и Rk = Rfc (со) зависят от частоты протекающего через них тока.

Графики зависимостей A(to) = |W(jco)|, рассчитанные для КТП ABO газа с трансформатором типа TM3-630/10 и различного количества одновременно работающих электродвигателей В ACO 16-14-24 с параллельно подключенными конденсаторами типа CSAKP 1-0,4/37, приведены на рис.3. Отчетливо видно, что для указанного типа трансформатора достаточно велика вероятность возникновения резонансных режимов на 5-й и 7-й гармониках сетевого напряжения.

7 в

б

аИ 4

2

2 4 в 8 1D 12 14 1в 18 80 «О/ Ы)

Рис.3. Графики амплитудно-частотных характеристик КТП ABO газа

На основании (1) амплитуды n-х гармоник напряжения на шине 0,4 кВ и источника питания связаны между собой выражением

Unm=A(nco1)Enm. (2)

Амплитуды основных гармоник ЭДС e(t) и напряжения u(t) имеют практически равные значения в силу малости внутреннего сопротивления

источника питания по сравнению с полным сопротивлением нагрузки. Поэтому на основании (2) для коэффициентов п-х гармонических составляющих ЭДС КЕ(П) и напряжения Ки(п) можно записать следующую формулу

Ки(„)=А(п(о1)-КЕ{п). (3)

В результате получаем, что коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения на шинах 0,4 кВ КТП определяется выражением

= ^[А(псй,)-КЕ(п)]2. (4)

В соответствии с ГОСТ 13109-97 нормально допустимое значение указанного коэффициента на шинах 0,4 кВ составляет 8,0 %, при этом коэффициенты 5-х и 7-х гармоник не должны превышать 6,0 и 5,0 % соответственно. Если принять, что именно эти гармоники являются наиболее интенсивными в кривой питающего напряжения, что является характерным для СЭС газотурбинных КС, то необходимое качество электроэнергии будет обеспечиваться при выполнении условий

А(5ю,)• Квд 5б; А(7ю,)• КЕ(7) ¿5. (5)

В третьей главе исследуется взаимное влияние ЭТК газотурбинной КС МГ, которые построены по различным схемам, при наличии высших гармоник в кривой питающего напряжения. Предполагается, что из общего количества э по типовой схеме с конденсаторной КРМ выполнены КТП в количестве р единиц и преобразовательными устройствами оснащены остальные КТП в количестве д = б -р единиц. Схема замещения группы ЭТК для этого случая показана на рис.4. На этой схеме источник питания представлен в виде двухполюсника с ЭДС е(1;) и внутренним индуктивно-активным сопротивлением Ьи,11и. Индуктивности Ьок и активные сопротивления Кок отображают эквивалентные элементы трансформаторов и кабельных линий КТП типовой конструкции, а КТП с потребителями несинусоидального тока представлены источниками токов 1,(4),^(^...^О:), причем

со

^ (0 = 2Х(„) зт(пш, 1+ц/к(п)). (б)

П »1

Значения амплитуд 1кт(п)и начальных фаз \)/к(п) зависят от количества и режима работы частотно-регулируемых электроприводов. Эквивалентные нагрузки КТП типовой конструкции представлены активно-индуктивными сопротивлениями ЬкДк с параллельно подключенными компенсирующими конденсаторами Ск.'

•ад

т

ШО

и,«)

1

Рис.4. Схема замещения группы КТП различного типа

В соответствии с принципом суперпозиции комплекс напряжения п-й гармоники Ы1(п) на общей шине питания ЭТК в схеме рис.4 является суммой составляющих, одна из которых (и!|(„)) определяется действием ЭДС Е(п) генератора, другая (Ы!,(11)) - источников тока 11(п), 1ад,..., 1Ч(11):

+Ы!,(„). (7)

Первую составляющую определим по формуле

НпС) =1(п) '

7-1 —И(п)

2и(п) +

'¿(2ок(п) Ы

+ 2н1с(п))

(8)

где Ъ

нк(п) —:

Кк +]пю,Ьк

— комплекс сопротивления нагрузки для

п-й гармоники к-го ЭТК с КТП типовой конструкции (к = 1,р).

Внутреннее сопротивление |2И(п)| источника питания существенно

меньше, чем сопротивление |20к(п) +2Н(П)| любой к-й параллельной ветви,

поэтому для второй составляющей выражения (7) можно записать следующую формулу

ы

(9)

Напряжение п-й гармоники на вторичной стороне к-й КТП типовой конструкции найдем по формуле

— Нк(п)

Пгк(п) - Ыкп)

2ок(п) +2:

(10)

Нк(п)

Выражения (7) - (10) позволяют решить ряд задач по обеспечению ЭМС в СЭС газотурбинных КС МГ. В частности, можно рассчитать гармоники напряжения на общей шине питания ЭТК и на стороне 0,4 кВ КТП типовой конструкции для заданных значений параметров нагрузки таких КТП и гармоник входного тока КТП, оснащенных преобразовательными устройствами. Тем самым решается задача, состоящая в определении максимально допустимого уровня высших гармоник в кривых тока, потребляемых КТП с ПЧ, при котором обеспечивается требуемое качество электрической энергии для всех электроприемников.

Анализ влияния параметров элементов КТП с преобразовательными устройствами и режимов их работы на ПКЭ на шинах других потребителей проведен с помощью математической модели группы ЭТК компрессорного цеха КС МГ, которая реализована в среде MATLAB с пакетом расширения Simulink. В результате моделирования для набора параметров СЭС и потребителей получены массивы данных для построения виртуальных осциллограмм, рассчитаны действующие значения, коэффициенты гармоник и коэффициенты несинусоидальности токов и напряжений. Показано, в частности, что если источником электроснабжения является трансформатор мощностью 16000 кВА, то ЭМС без применения специальных средств обеспечивается в том случае, когда количество КТП ABO газа с ПЧ не превышает 3 единиц. При переводе на электроснабжение от ЭСН, например, типа ПАЭС-2500М, требования стандарта на качество электроэнергии не выполняются даже при одной единице КТП ABO газа с частотным регулированием двигателей.

В четвертой главе описываются техника, приборы, программа и результаты экспериментальных исследований, которые проводились на действующем оборудовании КС20 Комсомольского ЛПУ МГ ООО «Тюмен-трансгаз». Объектом исследования являлись ЭТК, содержащие источники энергии, КТП и электродвигатели ABO газа компрессорных цехов № 8 и 10. На каждой КТП установлено 2 трансформатора ТМЗ-бЗО/Ю, от которых получают питание 24 асинхронных электродвигателя ВАСО-16-14-24 с номинальной мощностью 37 кВт.

КТП ABO газа цеха № 8 выполнена по типовой схеме с индивидуальной КРМ. Параллельно электродвигателям после окончания пускового процесса подключаются трехфазные компенсирующие конденсаторы типа CSAKP 1-0,4/37,5 с номинальной мощностью 37,5 квар. КТП ABO газа цеха № 10 оснащена преобразователями типа ATV 58HD54N4 фирмы Schneider Electric для регулирования производительности вентиляторов.

В качестве источников питания при проведении экспериментальных исследований использовались трансформатор ТДН-16000/110 и газотурбинная электростанция ПАЭС-2500М. С помощью коммутационной аппа-

ратуры обеспечивалась возможность подключения каждой КТП ABO газа к тому или иному источнику питания.

Данные об электрических величинах записывались сертифицированным измерителем показателей качества электрической энергии «Ресурс-UF2C-4T52-5-1000». Запись мгновенных значений токов и напряжений производилась с помощью цифрового запоминающего осциллографа Fluke 196С, имеющего два изолированных входа.

Для получения информации о влиянии режима работы ABO газа на ПКЭ на шине 0,4 кВ КТП типовой конструкции проведена серия экспериментов, в каждом из которых осуществлялось поочередное включение электродвигателей вентиляторов. Трансформатор КТП ABO газа с ПЧ при этом был отключен от источника питания.

В результате обработки экспериментальных данных было установлено, что за счет резонансных явлений коэффициенты 5-й и 7-й гармоник напряжения на шине 0,4 кВ могут усиливаться в 5 - б раз. В качестве примера на рис.5 показаны графики изменения коэффициентов 5-й гармоники фазных напряжений при изменении количества одновременно работающих электродвигателей с параллельно подключенными компенсирующими конденсаторами, полученные в одной из серий экспериментальных исследований при питании от трансформатора ЭСО.

Коэффициенты О* гармоник фазных напряжений, %

12 10 В О 4 2 0

О 1 2 3 4 I « 7 а 9 10 11 12 1J 14 « 18 17 11 1» 20

Количество работающих двигателей с параллельно подключенными конденсаторами

Рис.5. Зависимости коэффициентов 5-й гармоники напряжения от нагрузки КТП ABO газа типовой конструкции

Экспериментальное исследование взаимного влияния двух КТП ABO газа, одна из которых выполнена по типовой схеме, а другая оснащена ПЧ для регулирования производительности вентиляторов, дало следующие результаты. Установлено, что при подключении трансформаторов

□ Киа(5) ИКиВД ОКиф)

I

тшшШ

обеих КТО к электростанции ПАЭС-2500М качество напряжения на шине 0,4 кВ Kill ABO газа цеха № 8 зависит от количества работающих электродвигателей с параллельно подключенными компенсирующими конденсаторами и частоты управления электродвигателями в Kill ABO газа цеха № 10. При определенном сочетании этих параметров коэффициент несинусоидальности Ки выходит за пределы диапазона, установленного директивными документами. Для обеспечения безопасной работы электрооборудования необходимо принять меры, ограничивающие уровень высших гармоник.

В пятой главе анализируются способы и технические средства, обеспечивающие нормальное функционирование электрооборудования газотурбинных КС МГ при воздействии высших гармоник, поступающих в СЭС как от источника питания, так и обусловленных импульсным характером тока, потребляемого ЭТК с преобразовательными устройствами. Показано, что на сегодняшний день наиболее целесообразным средством уменьшения искажающего влияния указанных ЭТК на другие электроприемники является применение дросселей в цепи питания ПЧ в сочетании с активными фильтрами, при этом суммарная величина относительной индуктивности не должна превышать 10 %. При этом улучшение массогаба-ритных и стоимостных показателей ЭТК может быть достигнуто за счет объединения цепей питания инверторов на общей шине постоянного тока, образованной с помощью выпрямителя с входным дросселем. Соответствующая схема ЭТК предложена в диссертации.

В главе показано, что для исключения ситуаций, при которых за счет резонансных явлений высшие гармонические составляющие напряжения на шинах 0,4 кВ КТП ABO газа типовой конструкции выходят за пределы допустимых значений, в проектах на сооружение новых объектов и реконструкцию существующих компрессорных станций необходимо вместо трансформаторов мощностью 630 кВА предусматривать установку трансформаторов большей мощности при соответствующем снижении реактивной мощности компенсирующих: конденсаторов. Рекомендовано также осуществлять непрерывный мониторинг электромагнитной обстановки в СЭС газотурбинной КС МГ, для чего на КТП ABO газа и КТП ПЭБ устанавливать анализаторы ПКЭ с выходом на диспетчерский пульт. Во избежание ситуаций, при которых из-за ухудшения качества электроэнергии происходит нарушение нормального функционирования ЭТК, оперативные переключения в СЭС газотурбинной КС МГ следует производить с учетом информации о фактическом и прогнозируемом значении указанных показателей.

Заключение

В диссертационной работе получены следующие результаты:

1. На основе анализа электрооборудования СЭС газотурбинных КС МГ выявлено, что основными факторами, вызывающими отклонение ПКЭ от нормируемых значений, являются несинусоидальность тока, потребляемого преобразовательными устройствами КС МГ, а также резонансные явления, усиливающие действие высших гармоник в кривой питающего напряжения.

2. Получены выражения, позволяющие определить нагрузку КТП ABO газа типовой конструкции, при которой возникают резонансные и близкие к ним режимы, а также оценить усиление высших гармоник на шинах 0,4 кВ в указанных режимах. Установлено, что наибольшее искажение формы напряжения происходит в режимах, когда нагрузка трансформатора превышает 70 %.

3. Разработана математическая модель СЭС газотурбинной КС МГ на базе интерактивно-программного комплекса MATLAB с пакетом расширения Simulink, с помощью которой произведено исследование влияние параметров и структуры СЭС, а также ее нагрузки на ПКЭ. Модель имеет открытую структуру, топология которой и параметры образующих ее блоков могут быть оперативно изменены в зависимости от конкретно решаемой задачи.

4. В результате расчетно-теоретического исследования установлены соотношения между суммарным значением высших гармоник, эмитируемых ЭТК с преобразовательными устройствами, и параметрами источника электроснабжения, при которых обеспечивается требуемое качество напряжения на шинах питания электрооборудования.

5. Проведены экспериментальные исследования в СЭС компрессорного цеха Комсомольского ЛПУ ООО «Тюментрансгаз», которые позволили уточнить количественные соотношения в резонансных режимах между ПКЭ источника питания и ПКЭ на шинах электроприемников, а также величину эквивалентного сопротивления КТП для наиболее значимых гармоник. Установлено, что при резонансе напряжений коэффициенты 5-й и 7-й гармоник напряжения могут увеличиваться в 5 - б раз.

6. Экспериментально подтверждены результаты теоретического исследования ЭМС двух КТП ABO газа, одна из которых выполнена по типовой схеме с индивидуальной КРМ, другая оснащена ПЧ для регулирования производительности вентиляторов. Показана необходимость применения технических средств для обеспечения требуемого качества напряжения на зажимах электрооборудования при питании от ЭСН.

7. Предложены рекомендации, применение которых при модернизации и реконструкции СЭС существующих и проектировании новых объектов магистрального транспорта газа обеспечивает безопасную эксплуатацию электрооборудования. Разработана схема построения ЭТК установки охлаждения газа с частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов, в которой оборудование для обеспечения ЭМС имеет улучшенные массогабарйтные и стоимостные показатели по сравнению с известными техническими решениями.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:

1. Погодин Н.В. Применение энергосберегающего электропривода в системах автоматического регулирования температуры агрегатов воздушного охлаждения / И.И.Артюхов, И.П. Крылов, Н.В.Погодин // Вопросы преобразовательной техники, частотного электропривода и управления: межвуз. науч. сб. - Саратов: Сарат.гос.техн. ун-т, 1997.- С. 53-56.

2. Погодин Н.В. Определение технического состояния электрооборудования объектов газовой промышленности / Н.В.Погодин, Ю.А.Суденко, А.Н.Поликарпов // Новая техника и технологии в энергетике ОАО «Газпром»: материалы конф. - М.: ИРЦ Газпром, 1998.—С. 122- 126.

3. Погодин Н.В. Разработка комплексной программы диагностики электрооборудования объектов ОАО «Газпром» / И.А.Маркман, Н.В.Погодин // Диагностика -2000: материалы 10-й Междунар. деловой встречи (Кипр, апрель 2000 г.). - М.: ИРЦ Газпром, 2000. -ТА.-С. 207-221.

4. Погодин Н.В. Направления и перспективы применения регулируемого электропривода на компрессорных станциях транспорта и хранения газа / И.И.Артюхов, И.И.Аршакян, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз.научхб. - Саратов: Сарат.гос.техн. ун-т, 2001.-С.26-30.

5. Погодин Н.В. Контроль изоляции статоров вращающихся машин. Устройства. Варианты применения / В.И.Кучеренко, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Новости электротехники. - 2001. - № 6(12). - С. 38 - 39.

6. Погодин Н.В. Повышение эффективности использования электростанций собственных нужд в системах электроснабжения газотурбинных компрессорных станций / И.И.Арпохов, И.И.Аршакян, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Электротехнические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление: межвуз,науч.сб.- Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 2002.- С.93-97.

7. Погодин Н.В. Применение микропроцессорных устройств в системах электроснабжения компрессорных станций магистрального транспорта газа / И.И.Аршакян, А-В.Коротков, Н.В.По'годин и др. // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2002): материалы Междунар. науч.-техн. конф.- Саратов: Са-рат. гос. техн. ун-т, 2002. - С.З86 - 390.

8. Погодин Н.В. Модернизация синхронных генераторов в системах электроснабжения газотурбинных компрессорных станций / И.И.Артюхов, И.И.Аршакян, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы: Вестник УГТУ-УПИ-2003.-J6 5(25). - Ч.1.- С.202 - 205.

9. Погодин H.B. Комплексное обследование силовых трансформаторов / А.В.Коротков, Н.В.Погодин, А.Н.Поликарпов, В.М.Борцов // Промышленная энергетика. - 2003. - № 4. - С.21 - 23.

10. Погодин Н.В. Математическая модель для исследования динамических режимов в автономной системе электроснабжения / И.И.Артюхов, С.Ф.Степанов, Н.В.Погодин и др. II Проблемы электроэнергетики: межвуз.науч.сб. - Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 2004. - С. 23 - 31.

11. Погодин Н.В. Динамическая компенсация реактивной мощности в системе электроснабжения аппаратов воздушного охлаждения газа / И.И.Артюхов, С.Ф.Степанов, Н.В.Погодин и др. II Промышленная энергетика. - 2004.-№ 6.- С.47-50.

12. Погодин Н.В. Переходные процессы в системе электроснабжения многополюсных асинхронных двигателей с вентиляторной нагрузкой / И.И.Артюхов, С.Ф.Степанов, Н.В.Погодин и др. // Техшчна електродинамжа: Тематичний випуск. Проблеми сучасно! електротехшки. - КиГв, 2004. - 4.4. - С.65 - 68.

13. Погодин Н.В. Некоторые аспекты применения силовой преобразовательной техники в автономных источниках электроснабжения / С.Ф.Степанов, И.И.Артюхов, А.В.Коротков, Н.В.Погодин II Вестник СГТУ.-2004.-№ 4(5). - С. 91-96.

14. Погодин Н.В. Диагностика систем электроснабжения с конденсаторными компенсирующими установками / И.ИАртюхов, А.В.Коротков, Н.В.Погодин и др. // Диагностика - 2004: материалы 14-й Междунар. деловой встречи (Арабская Республика Египет, апрель 2004 г.). - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2004. - Т. 3. Диагностика оборудования и систем компрессорных станций. - С. 71 - 75.

15. Погодин Н.В. Особенности эксплуатации конденсаторных компенсирующих установок в системах электроснабжения газотурбинных компрессорных станций / И.И.Артюхов, Н.В.Погодин Н Проблемы электроэнергетики: межвуз.науч.сб. - Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 2005. - С. 21 - 29.

16. Погодин Н.В. Математическая модель для исследования резонансных явлений в системах электроснабжения с конденсаторными компенсирующими устройствами / И.И.Артюхов, Н.В.Погодин // Инновационные технологии в обучении и производстве: материалы III Всерос. конф. (Камьплинский филиал Волгоград.гос.техн.ун-та, 20 - 22 апреля 2005 г.). - Волгоград, 2005. Т.1. - С. 124 - 127.

17. Погодин Н.В. Перестраиваемая по структуре автономная система электроснабжения технологического комплекса с многодвигательным электроприводом / И.И.Артюхов, И.И.Аршакян, Н.В.Погодин и др. // Вестник СГТУ. - 2006. - № 1(10). -С. 20-28.

18. Погодин Н.В. Некоторые аспекты применения частотно-регулируемого электропривода в системах воздушного охлаждения компримированного газа / И.Н. Артюхов, И.И. Аршакян, Н.В.Погодин и др. // Вестник СГТУ. - 2006. - № 1(10).-С. 29-38.

19. Погодин Н.В. Влияние резонансных режимов на качество электроэнергии в системах электроснабжения аппаратов воздушного охлаждения газа / Н.В.Погодин, А.В.Коротков, И.И.Артюхов и др. // Проблемы электроэнергетики: межвуз.науч.сб. -Саратов: Сарат.гос.техн. ун-т, 2006. - С. 37 - 43.

20. Погодин Н.В. Амплитудно-частотная характеристика комплектной трансформаторной подстанции для питания электродвигателей аппаратов воздушного охлаждения газа / Н.В.Погодин // Анализ, синтез и управление в сложных системах: сб. науч. тр. - Саратов: Сарат.гос.техн. ун-т, 2006. - С. 105 - 110.

[131 0 2 2 1

ПОГОДИН Николай Васильевич

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ГАЗОТУРБИННЫХ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

Автореферат

Корректор О.А.Панина

Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

Подписано в печать 21.09.06 Формат 60x84 1/16

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

Тираж 100 экз. Заказ 379 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Отпечатано в РИЦ СГТУ, 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Список основных сокращений.

Введение.

Глава 1. Характеристика объекта исследования. Постановка задач исследования. Ю

1.1. Основные сведения об электротехнических комплексах газотурбинных компрессорных станций.

1.2. Аспекты проблемы ЭМС для электротехнических комплексов газотурбинных компрессорных станций.

1.3. Влияние высших гармоник на электрооборудование газотурбинных компрессорных станций.

1.4. Постановка задач исследования.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Резонансные явления в системах электроснабжения газотурбинных компрессорных станций.

2.1. Условия возникновения резонансных явлений.

2.2. Эквивалентные схемы и амплитудно-частотные характеристики комплектной трансформаторной подстанции с конденсаторными компенсирующими устройствами.

2.3. Частотная характеристика эквивалентного активного сопротивления КТП АВО газа типовой конструкции.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Взаимное влияние электротехнических комплексов газотурбинных КС МГ.

3.1. Математическая модель группы электротехнических комплексов газотурбинной компрессорной станции.

3.2. Математическая модель комплектной трансформаторной подстанции, оснащенной преобразователями частоты.

3.3. Применение интерактивного программного комплекса MATLAB+Simulink для решения задач ЭМС в системе электроснабжения газотурбинной компрессорной станции.

3.4. Результаты исследования ЭМС комплектных трансформаторных подстанций АВО газа различной конструкции.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Экспериментальное исследование ЭМС электротехнических комплексов газотурбинной компрессорной станции.

4.1. Техника, приборы и программа эксперимента

4.2. Результаты экспериментального исследования ЭМС

КТП АВО газа типовой конструкции.

4.3. Результаты экспериментального исследования ЭМС

КТП АВО газа с преобразователями частоты.

4.4. Результаты экспериментального исследования совместной работы КТП АВО газа различного типа.

Выводы по главе 4.

Глава 5. Способы и технические средства обеспечения ЭМС электротехнических комплексов газотурбинных компрессорных станций

5.1. Уменьшение искажающего влияния ЭТК с преобразовательными устройствами на питающую сеть.

5.2. Обеспечение требуемого качества напряжения на шинах питания электрооборудования газотурбинной компрессорной станции.

Выводы по главе 5.

Функционирование производственных объектов магистрального транспорта газа обеспечивается рядом систем, в том числе системами электроснабжения, управления и связи. Для этих систем особую значимость имеет проблема электромагнитной совместимости (ЭМС) как способности технических средств нормально функционировать в условиях внутренних и внешних электромагнитных воздействий, не создавая при этом недопустимых помех других техническим средствам. При этом система электроснабжения (СЭС) должна обеспечивать потребителей электроэнергией, соответствующей требованиям нормативных документов.

В настоящее время идет интенсивный процесс оснащения производственных объектов магистрального транспорта и хранения газа новым поколением технических средств как для управления технологическими процессами, так и для преобразования параметров электрической энергии. Системы управления технологическими процессами весьма чувствительны к электромагнитным помехам, качеству питающего напряжения и другим возмущающим факторам. Современные устройства для преобразования параметров электрической энергии являются источниками искажающего воздействия на форму питающего напряжения. Зачастую процесс внедрения новой техники происходит без должного внимания к проблеме ЭМС. Вопросами взаимного влияния ранее установленного и вводимого в эксплуатацию электрооборудования начинают заниматься только после, аварий. Ситуация усугубляется тем, что при определенных сочетаниях параметров системы электроснабжения и нелинейных потребителей возможно усиление искажения формы кривых напряжений, обусловленных резонансными явлениями, что приводит к нарушению работоспособности электрооборудования. В этой связи тематика исследований, направленных на обеспечение ЭМС электрооборудования на объектах магистрального транспорта газа, является актуальной.

Центробежные нагнетатели газоперекачивающих агрегатов (ГПА) компрессорных станций (КС) магистральных газопроводов (МГ) могут быть оснащены электрическими двигателями, газовыми турбинами и поршневыми двигателями. В настоящее время наибольшее применение нашли ГПА с газотурбинным приводом. Они составляют 77 % общего числа и 85 % по общей мощности всех ГПА с центробежными нагнетателями, установленных на КС МГ. Электротехнические комплексы (ЭТК) именно таких КС МГ являются объектом исследования, а электромагнитные процессы, определяющие показатели качества электрической энергии (ПКЭ) в системах электроснабжения указанных комплексов, - предметом исследования диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является обеспечение ЭМС электротехнических комплексов газотурбинных КС МГ в условиях возрастания доли электрооборудования, являющегося потребителем несинусоидального тока, снижения надежности и качества внешнего электроснабжения.

Реализация поставленной цели достигается решением следующих задач:

1. Анализ электрооборудования и СЭС газотурбинных КС МГ для выявления факторов, вызывающих отклонение ПКЭ от нормируемых значений, и определения набора этих показателей, которые могут претерпевать существенные отклонения от действующих норм.

2. Определение условий возникновения и особенностей проявления режимов работы СЭС газотурбинных КС МГ, в которых за счет усиления высших гармоник происходит нарушение условий безопасной эксплуатации электрооборудования.

3. Разработка математической модели взаимного влияния ЭТК газотурбинных КС МГ и проведение на ее основе исследований для установления зависимостей ПКЭ от параметров электрооборудования и режимов его работы. г

4. Проведение экспериментальных исследований в СЭС газотурбинной КС МГ для различных конструкций ЭТК и вариантов источников питания.

5. Разработка рекомендаций, реализация которых обеспечивает безопасную эксплуатацию электрооборудования газотурбинных КС МГ в заданной электромагнитной обстановке, обусловленной несинусоидальностью питающего напряжения и токов электроприемников.

Поставленные задачи решались путем проведения теоретических и экспериментальных исследований. В работе использованы основные положения теоретических основ электротехники и электрических машин, методы современного компьютерного моделирования (MATLAB 6.5 с пакетом расширения Simulink 5.0), математических вычислений и обработки результатов (Mathcad 2001). Для проведения экспериментальных исследований использовались современные приборы для визуального контроля и записи электрических величин.

Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается корректным применением положений теоретических основ электротехники, электрических машин и электропривода, апробированных методов компьютерного моделирования, а также использованием аттестованных средств измерения при проведении экспериментальных исследований в СЭС действующих объектов.

На защиту выносятся:

1. Математические модели для анализа ПКЭ в СЭС газотурбинных КС МГ при изменении их структуры и параметров электрооборудования.

2. Результаты расчетно-теоретических и экспериментальных исследований процессов в СЭС газотурбинных КС МГ, обусловленных искажением формы питающего напряжения и несинусоидальностью токов, потребляемых электрооборудованием. г

3. Полученные экспериментальным путем характеристики взаимного влияния ЭТК газотурбинной КС МГ и величины эквивалентных сопротивлений комплектных трансформаторных подстанций (КТП) с питающими кабелями для наиболее значимых гармоник в кривой питающего напряжения.

4. Организационно-технические мероприятия и технические решения, применение которых обеспечивает ЭМС электрооборудования в СЭС газотурбинных КС МГ.

Научная новизна результатов диссертационной работы состоит в следующем:

1. Выявлены факторы, вызывающие отклонение ПКЭ в СЭС газотурбинных КС МГ от нормируемых значений, и определен набор показателей, которые могут претерпевать существенные отклонения от действующих норм.

2. Разработана математическая модель, позволяющая производить анализ ПКЭ в СЭС газотурбинной КС МГ при различных сочетаниях топологии СЭС и параметров электроприемников.

3. Получены зависимости, характеризующие изменение высших гармоник в кривой напряжения на шинах КТП, при различных режимах работы установки охлаждения газа, а также значения эквивалентных сопротивлений КТП АВО газа для 5-й и 7-й гармоник питающего напряжения.

4. Предложена схема построения ЭТК компрессорного цеха газотурбинной КС МГ с уменьшенным влиянием на источник питания.

Практическая ценность работы определяется следующим:

1. Показана возможность и обоснованы условия возникновения в существующих СЭС газотурбинных КС МГ режимов, при которых снижаются надежность и долговечность работы электрооборудования. V 8

2. Экспериментально определена кратность увеличения наиболее значимых гармоник в кривой напряжения на шинах КТП при возникновении резонансных режимов.

3. Предложены рекомендации, применение которых при модернизации и реконструкции СЭС существующих и проектировании новых объектов магистрального транспорта газа позволяет обеспечить безопасную эксплуатацию электрооборудования.

Результаты диссертационной работы использованы предприятием ООО М1Ш «Энерготехника» при разработке, проектировании и внедрении электроэнергетического оборудования при модернизации и реконструкции СЭС объектов магистрального транспорта газа, в частности, КС №22 Толь-яттинского ЛПУ ООО «Самаратрансгаз», КС № 20 Комсомольского ЛПУ ООО «Тюментрансгаз». Кроме того, результаты диссертационной работы используются при чтении курса лекций по дисциплине «Электромагнитная совместимость в электроэнергетике» для студентов специальности «Электроснабжение» дисциплины, а также при выполнении дипломных проектов по указанной специальности.

Основные результаты работы докладывались на Международных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Саратов, 2002), «Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы» (Екатеринбург, 2003), «Проблемы современной электротехники» (Киев, 2004), Международных деловых встречах по диагностике, Всероссийской конференции «Инновационные технологии в обучении и производстве» (Камышин, 2005), Научно-технических советах ОАО «Газпром» и других региональных конференциях и семинарах.

По теме диссертационной работы опубликовано 20 работ, в том числе 6 статей в реферируемых журналах.

Выводы по главе 5

1. На сегодняшний день наиболее целесообразным средством уменьшения искажающего влияния в СЭС газотурбинных КС МГ является применение дросселей в цепи питания ПЧ в сочетании с активными фильтрами, при этом суммарная величина относительной индуктивности не должна превышать 10 %.

2. Улучшение массогабаритных и стоимостных показателей ЭТК при решении задачи ЭМС может быть достигнуто за счет объединения цепей питания инверторов на общей шине постоянного тока, образованной с помощью выпрямителя с входным дросселем.

3. Для исключения ситуаций, при которых за счет резонансных явлений высшие гармонические составляющие напряжения на шинах 0,4 кВ КТП АВО газа типовой конструкции выходят за пределы допустимых значений, в проектах на сооружение новых объектов и реконструкцию существующих компрессорных станций необходимо вместо трансформаторов мощностью 630 кВА предусматривать установку трансформаторов большей мощности (1000 кВА) при соответствующем снижении реактивной мощности компенсирующих конденсаторов.

4. Для осуществления непрерывного мониторинга электромагнитной обстановки в СЭС газотурбинной КС МГ на КТП АВО газа и КТП ПЭБ должны быть установлены анализаторы показателей качества электрической энергии, имеющие выход на диспетчерский пульт. Во избежание ситуаций, при которых вследствие выхода показателей качества электрической энергии из диапазона допустимых значений происходит нарушение нормального функционирования ЭТК, оперативные переключения в СЭС газотурбинной КС МГ следует производить с учетом информации о значении указанных показателей.

Заключение

В диссертационной работе получены следующие результаты:

1. На основе анализа электрооборудования СЭС газотурбинных КС МГ выявлено, что основными факторами, вызывающими отклонение ПКЭ от нормируемых значений, являются несинусоидальность тока, потребляемого преобразовательными устройствами КС МГ, а также резонансные явления, усиливающие действие высших гармоник в кривой питающего напряжения.

2. Получены выражения, позволяющие определить нагрузку КТП АВО газа типовой конструкции, при которой возникают резонансные и близкие к ним режимы, а также оценить усиление высших гармоник на шинах 0,4 кВ в указанных режимах. Установлено, что наибольшее искажение формы напряжения происходит в режимах, когда нагрузка трансформатора превышает 70 %.

3. Разработана математическая модель СЭС газотурбинной КС МГ на базе интерактивного программного комплекса MATLAB+Simulink, с помощью которой произведено исследование влияние параметров и структуры СЭС, а также ее нагрузки на ПКЭ. Модель имеет открытую структуру, топология которой и параметры образующих ее блоков могут быть оперативно изменены в зависимости от конкретно решаемой задачи.

4. В результате расчетно-теоретического исследования установлены соотношения между суммарным значением высших гармоник, эмитируемых ЭТК с преобразовательными устройствами, и параметрами источника электроснабжения, при которых обеспечивается требуемое качество напряжения на шинах питания электрооборудования.

5. Проведены экспериментальные исследования в СЭС компрессорного цеха Комсомольского ЛПУ ООО «Тюментрансгаз», которые позволили уточнить количественные соотношения в резонансных режимах между ПКЭ источника питания и ПКЭ на шинах электроприемников, а также величину эквивалентного сопротивления КТП для наиболее значимых гармоник. Установлено, что при резонансе напряжений коэффициенты 5-й и 7-й гармоник напряжения могут увеличиваться в 5 - 6 раз.

6. Экспериментально подтверждены результаты теоретического исследования ЭМС двух КТП АВО газа, одна из которых выполнена по типовой схеме с индивидуальной КРМ, другая оснащена ПЧ для регулирования производительности вентиляторов. Показана необходимость применения технических средств для обеспечения требуемого качества напряжения на зажимах электрооборудования при питании от ЭСН.

7. Предложены рекомендации, применение которых при модернизации и реконструкции СЭС существующих и проектировании новых объектов магистрального транспорта газа обеспечивает безопасную эксплуатацию электрооборудования. Разработана схема построения ЭТК установки охлаждения газа с частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов, в которой оборудование для обеспечения ЭМС имеет улучшенные массогабаритные и стоимостные показатели по сравнению с существующими объектами.

I!

130

1. Автоматизированный электропривод / Под общ. ред. Н.Ф.Ильинского, М.Г.Юнькова. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 544 с.

2. Автономная система электроснабжения с перестраиваемой структурой / И.И.Артюхов, С.Ф.Степанов, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Проблемы электроэнергетики: Межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 2004. -С.9-14.

3. Агунов А.В. Улучшение электромагнитной совместимости в автономных электроэнергетических системах ограниченной мощности методом активной фильтрации напряжения // Электротехника. 2003. - № 6. - С. 52 - 56.

4. Анисимов Я.Ф., Васильев Е.П. Электромагнитная совместимость полупроводниковых преобразователей и судовых электроустановок. Л.: Судостроение. - 264 с.

5. Аррилага Д., Бредли Д., Боджер П. Гармоники в электрических сетях. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 320 с.

6. Артюхов И.И., Погодин Н.В. Особенности эксплуатации конденсаторных компенсирующих установок в системах электроснабжения газотурбинных компрессорных станций // Проблемы электроэнергетики: Меж-вуз.науч.сб. Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 2005. - С. 21 - 29.

7. Артюхов И.И., Степанов С.Ф., Тютьманов А.Д. О влиянии современной оргтехники на питающую сеть // Функциональные системы и устройства низких и сверхвысоких частот: Межвуз. науч. сб. Саратов, Сарат. гос.техн.ун-т, 2003. - С. 12-16.

8. Аршакян И.И. Эксплуатация ЭСН на объектах ООО «Тюментранс-газ» // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в энергетике газовой промышленности: Материалы науч.-техн. совета ОАО «Газпром». -Т.2. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2001.- С.53 - 59.

9. Аршакян И.И., Артюхов И.И. Динамические режимы в системах электроснабжения установок охлаждения газа. Саратов, Сарат. гос. техн. ун-т, 2004. - 120 с.

10. Бадер М.П. Электромагнитная совместимость. М.: УПК МПС, 2002.-638 с.

11. Белоусенко И.В., Горюнов О.А. Моделирование надежности систем электроснабжения газовых комплексов с автономными источниками питания и эффективность их применения // Промышленная энергетика. 1999. - № 6. - С. 19-23.

12. Белоусенко И.В., Островский Э.П. Качество электроэнергии в электрических сетях газодобывающих предприятий Севера Тюменской области. -М.: Недра, 1995.- 160 с.

13. Белоусенко И.В., Трегубов И.А. Реконструкция электростанций собственных нужд ОАО «Газпром» // Энергетик. 2000. -№10.-С.8-9.

14. Белоусенко И.В., Шварц Г.Р., Шпилевой В.А. Энергетика и электрификация газовых промыслов и месторождений. Тюмень, 2000. - 273 с.5> 132

15. Березин B.J1., Бобрицкий Н.В. Сооружение насосных и компрессорных станций. М.: Недра, 1985. - 288 с.

16. Вагин Г.Я., Севостьянов А.А. Построение систем электроснабжения предприятий с учетом электромагнитной совместимости электроприемников // Актуальные проблемы электроэнергетики: Тез. докл. XVI науч.-техн. конф. -Н.Новгород, 1997. С. 23 - 25.

17. Васютинский С.В. Вопросы теории и расчета трансформаторов. -Л.: Энергия, 1970.

18. Влияние на питающую сеть группы частотно-регулируемых электроприводов / И.И.Артюхов, М.В.Жабский, И.И.Аршакян, А.А.Тримбач // Электрика. 2006. - № 1. - С. 7 - 10.

19. Висящев А.Н. Качество электрической энергии и электромагнитная совместимость в электроэнергетических системах. Иркутск: ИрГТУ, 1997. -4.1-187 е.; 4.2 - 92 с.

20. Высшие гармоники в системах электроснабжения 0,4 кВ / О.А.Григорьев, В.С.Петухов, В.А.Соколов, И.А.Красилов // Новости электротехники. 2002. - № 6(18).

21. Гамазин С.И., Ставцев В.А., Цырук С.А. Переходные процессы в системах промышленного электроснабжения, обусловленные электродвигательной нагрузкой. М.: Изд-во МЭИ, 1997. - 424 с.

22. Геворкян М.В. Современные компоненты компенсации реактивной мощности (для низковольтных сетей). М.: Изд. дом «Додэка-ХХЗ», 2003. - 64 с.

23. Глазенко Т.А., Хрисанов В.И. Математическое моделирование ти-ристорного асинхронного электропривода с фазовым управлением // Техническая электродинамика. 1982. - № 4. - С. 52 - 58.

24. Глинтерник С.Р. Тиристорные преобразователи со статическими компенсирующими устройствами. Л.: Энергоатомиздат, 1988. - 240 с.

25. Гольдштейн В.Г. О проблемах электромагнитной совместимости в электроснабжении, электротехнических комплексах и системах // Вестник Сам-ГТУ. Серия «Технические науки». Выпуск 13. Самара, 2001. - С.219 - 224.

26. Гольдштейн В.Г., Халилов Ф.Х., Бобров В.П. Перенапряжения и защита от них в электрических сетях 35 220 кВ. - Самара: СамГТУ, 2001. -259 с.

27. Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 320 с.

28. ГОСТ 13109- 97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Изд-во стандартов, 1998.-32 с.

29. ГОСТ 28934-91. Совместимость технических средств электромагнитная. Содержание раздела технического задания в части ЭМС. М.: Изд-во стандартов, 1991.

30. ГОСТ Р 50397-92. Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 2000.

31. Динамическая компенсация реактивной мощности в системе электроснабжения аппаратов воздушного охлаждения газа / И.И.Артюхов, С.Ф.Степанов, И.И.Аршакян, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Промышленная энергетика. 2004. - № 6. - С.47 - 50.

32. Добрусин JI.A. Фильтрокомпенсирующие устройства для преобразовательной техники. М.: НТФ «Энергопрогресс», 2003. - 84 с.

33. Добру син JI.A. Автоматизация расчета гармоник в электрических сетях, питающих преобразователи // Промышленная энергетика. 2003. -№4.-С.44-49.

34. Дьяконов В.П. Simulink 4. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2002. - 528 с.

35. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. -М.: Энергоатомиздат, 2004. 358 с.

36. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях. М.: Энергоатомиздат, 2005. - 261 с.

37. Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности в сложных электрических системах. М.: Энергоиздат, 1981. - 200 с.

38. Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности и повышение качества электроэнергии. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 224 с.

39. Здрок А.Г. Выпрямительные устройства стабилизации напряжения и заряда аккумуляторов. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 144 с.

40. Зиновьев Г.С. Электромагнитная совместимость устройств силовой электроники. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. - 90 с.

41. Зиновьев Г.С. Основы силовой электроники: Учеб. пособие. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. 664 с.

42. Зыкин Ф.А. Определение степени участия нагрузок в снижении качества электроэнергии // Электричество. 1992. - № 11. - С.13 - 19.

43. Зюзев A.M. Современные тенденции проектирования асинхронных электроприводов агрегатов нефтегазового комплекса / Электроприводы переменного тока: Труды Междунар. XIII науч.-техн. конф. Екатеринбург: УГТУ - УПИ, 2005. - С. 24 - 27.

44. Иванов Смоленский А.В. Электрические машины. - М.: Энергия, 1980.-928 с.

45. Иванушкин В.А., Сарапулов Ф.Н., Шымчак П. Структурное моделирование электромеханических систем и их элементов. Щецин, 2000. -310с.

46. Карташев И.И., Зуев Э.Н. Качество электроэнергии в системах электроснабжения. Способы ее контроля и обеспечения. М.: Изд-во МЭИ, 2001.- 120 с.

47. Калашников Б.Е. Проблема «длинного кабеля» в электроприводах с IGBT-инверторами // Электротехника. 2002 - № 12. - С. 24 - 26.

48. Категорийность электроприемников промышленных объектов ОАО «Газпром»: Ведомственный руководящий документ ВРД 39-1.21-072-2003. -М.: ВНИИгаз, 2003.-22 с.

49. Киселев В.В., Пономаренко И.С. Влияние несинусоидальности напряжения и тока на показания электронных счетчиков электроэнергии // Промышленная энергетика. 2004. - № 2. - С.40 - 45.

50. Киреева Э.А., Юнее Т., Айюби М. Автоматизация и экономия электроэнергии в системах промышленного электроснабжения: Справочные материалы и примеры расчетов. М.: Энергоатомиздат, 1998. - 320 с.

51. Комплексное обследование силовых трансформаторов / А.В.Коротков, Н.В.Погодин, А.Н.Поликарпов, В.М.Борцов // Промышленная энергетика. 2003. - № 4. - С.21 - 23.

52. Козярук А.Е. Повышение энергетических показателей и электро-магнитой совместимости средствами регулируемого электропривода // Электроприводы переменного тока: Труды XIII Междунар. науч.-техн. конф. -Екатеринбург: УГТУ УПИ, 2005. - С.11 - 13.

53. Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин. М.: Высшая школа, 2001. - 327 с.

54. Кузнецов В.Г., Шидловский А.К. Повышение качества энергии в электрических сетях. К.: Наук. Думка, 1985. - 268 с.

55. Курбацкий В.Г. Качество электрической энергии и электромагнитная совместимость технических средств в электрических сетях. Братск: БрГТУ, 1999. - 220 с.

56. Курбацкий В.Г., Яременко В.Н. Экономическая оценка влияния качества электроэнергии на работу электрооборудования // Промышленная энергетика. 1990. - № 4. - С. 12 - 14.

57. Куро Ж. Современные технологии повышения качества электроэнергии при ее передаче и распределении // Новости электротехники. 2005. - № 2(32). - С.26 - 30.

58. Кучеренко В.И., Коротков А.В., Погодин Н.В. Контроль изоляции статоров вращающихся машин. Устройства. Варианты применения // Новости электротехники. 2001. - № 6(12). - С. 38 - 39.

59. Ловля B.C., Красовский А.К., Еремеев В.Е. Большие информационно-вычислительные комплексы как объекты электроснабжения // Промышленная энергетика. 1999. - № 4. - С.26 - 29.

60. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энергия, 1978. - 320 с.

61. Маркман И.А., Погодин Н.В. Разработка комплексной программы диагностики электрооборудования объектов ОАО «Газпром» // Диагностика 2000: Пленарные доклады X Междунар. деловой встречи (Кипр, апрель 2000 г.). - Т1. - М.: ИРЦ Газпром, 2000. - С. 207 - 221.

62. Меньшов Б.Г., Доброжанов В.И., Ершов М.С. Теоретические основы управления электропотреблением промышленных предприятий. М.: Нефть и газ, 1995.-263 с.

63. Меньшов Б.Г., Ершов М.С. Надежность электроснабжения газотурбинных компрессорных станций. М.: Недра, 1995. - 283 с.

64. Меньшов Б.Г., Ершов М.С., Яризов А.Д. Электротехнические установки и комплексы в нефтегазовой промышленности. М.: Недра, 2000. -487 с.

65. Меньшов Б.Г., Суд И.И. Электротехнические устройства буровых установок. М.: Высшая школа, 1986. - 191 с.

66. Меньшов Б.Г., Суд И.И., Яризов А.Д. Электрооборудование нефтяной промышленности. М.: Недра, 1990. - 365 с.

67. Митяшин Н.П., Томашевский Ю.Б., Артюхов И.И. Адаптивные системы электроснабжения на базе агрегированных преобразователей частоты // Проблемы энергетики: Известия вузов. 2002. - № 5 - 6. - С.93 - 103.

68. Моцохейн Б.И., Парфенов Б.М., Шпилевой В.А. Электропривод, электрооборудование и электроснабжение буровых установок. Тюмень, 1999.-203 с.

69. Мюллер Р. Больше динамики // Компоненты EPCOS. -2003 № 3. -С. 21-29.

70. Надежность работы электрооборудования при пониженном качестве электроэнергии / И.В.Жежеленко, Ю.Л.Саенко, А.В.Горпинич и др. -Вестник ПГТУ. № 15. - Мариуполь, 2005. - С. 25 - 29.

71. Некоторые аспекты применения силовой преобразовательной техники в автономных источниках электроснабжения / С.Ф.Степанов, И.И.Артюхов, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Вестник СГТУ. 2004. -№4(5).-С. 91-96.

72. Новиков В.А., Рассудов JI.H. Тенденция развития электроприводов, систем автоматизации промышленных установок и технологических комплексов // Электротехника. 1996. - № 7. - С. 3 - 12.

73. Новые технологии и современное оборудование в электроэнергетике газовой промышленности / И.В.Белоусенко, Г.Р.Шварц, С.Н.Великий и др. -М.: Недра, 2002.-300 с.

74. Овсянников А.Г. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике. Новосибирск: НГТУ, 2002. - 107 с.

75. Овчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. - 504 с.

76. Омаров Б.И., Башкиров В.И. Новое поколение IGBT- транзисторов для электропривода // Электротехника. 2002. - №12. - С.15 - 18.

77. Озерский В.М., Милаушкин А.Ю., Погодин Н.В. Повышение надежности как средство энергосбережения // Проблемы электроэнергетики: Межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 2004. - С.118 - 125. •

78. Перестраиваемая по структуре автономная система электроснабжения технологического комплекса с многодвигательным электроприводом / И.И.Артюхов, И.И.Аршакян, А.В.Коротков, Н.В.Погодин, С.Ф.Степанов // Вестник СГТУ. 2006. № 1(10). С. 20 28.

79. Петухов B.C., Красилов И.А. Резонансные явления в электроустановках зданий как фактор снижения качества электроэнергии // Новости электротехники. 2003. - № 6(24). - С. 78 - 82.

80. Поконов Н.З. Электроэнергетика нефтепроводного транспорта. -М.: Недра, 1977.-253 с.

81. Полупроводниковые выпрямители / Е.И.Беркович, В.Н.Ковалев, Ф.И.Ковалев и др. М.: Энергия, 1978. - 448 с.

82. Поспелов Г.Е., Сыч Н.М. Потери мощности и энергии в электрических сетях. М.: Энергоиздат, 1981. - 216 с.

83. Правила устройства электроустановок. 6-е изд., перераб. и до-полн., с изм. М.: Главгосэнергонадзор России, 1998.

84. Программа энергосбережения в ОАО «Газпром» на 2004 2006 годы: В 3 кн. - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2004. - Кн. 1. - 230 с.

85. Рабинович З.Я. Электроснабжение и электрооборудование магистральных газопроводов. М.: Недра, 1976. - 256 с.

86. Розанов Ю.К. Основы силовой электроники. М.: Энергоатомиз-дат, 1992.-296 с.

87. Розанов Ю.К., Рябчицкий М.В., Кваснюк А.А. Современные методы регулирования качества электроэнергии средствами силовой электроники // Электротехника. 1999. - № 4. - С.28 - 34.

88. Силовая электроника и качество электроэнергии / Ю.К.Розанов, М.В.Рябчицкий, А.А.Кваснюк и др. // Электротехника. 2002. - № 2. - С. 16-23.

89. Статические источники реактивной мощности в электрических сетях /В.А.Веников, Л.А.Жуков, И.И.Карташев и др. -М.: Энергия, 1975. -136 с.

90. Стрелков Ю.И., Шарапов С.В., Мельников Д.В. Перспективы развития дизельных электростанций // Промышленная энергетика. 2001. - № 11.-С. 28-31.

91. Строев В.А., Шульженко С.В. Математическое моделирование элементов электрических систем. М.: Изд-во МЭИ, 2002 .-56 с.

92. Суднова В.В. Качество электрической энергии. М.: Энергосервис, 2000. - 80 с.

93. Терешков В.В., Корчагин А.В., Аванесов В.М. О влиянии источников вторичного электропитания на показатели качества электроэнергии // Промышленная энергетика. 2003. - № 2. - С. 41 - 45.

94. Толстов Г.П. Ряды Фурье. М.: Наука, 1980. - 384 с.

95. Уильяме Т., Армстронг К. ЭМС для систем и установок. М.: Издательский Дом «Технологии», 2004. - 508 с.

96. Улучшение качества электроэнергии в сетях промышленных предприятий посрдством фильтров высших гармоник тока / И.В.Волков, М.Н.Курильчук, ИБ.Пентегов и др. Вестник ПГТУ.-2005.-№ 15.- С.15-19.

97. Федеральная целевая программа «Энергосбережение России» (1998-2005 гг.). М., 1998. - 62 с.

98. Фишман B.C. Интеллектуальная система РЗиА с элементами автоадаптации // Промышленная энергетика. 2002. № 11.- С.27 - 30.

99. Хабигер Э. Электромагнитная совместимость. Основы обеспечения ее в технике. М.: Энергоатомиздат, 1995. - 304 с.

100. Шваб А. Электромагнитная совместимость. М.: Энергоатомиздат, 1995.-480 с.

101. Шидловский А.К., Кузнецов В.Г. Повышение качества энергии в электрических сетях. Киев.: Наукова думка, 1985.

102. Шишкин С.А. Косинусные конденсаторы для установок автоматической компенсации реактивной мощности // Электрика. 2003. - № 10. - С. 52-55.

103. Шишкин С.А. Современные регуляторы реактивной мощности конденсаторных установок // Электрика. 2004. - № 10. - С. 24 - 25.

104. Шкута А.Ф., Трегубов И.А. Оптимизация систем электроснабжения компрессорных станций // Газовая промышленность. 1980. - № 1. -С.18-21.

105. Шпилевой В.А. Структура и надежность электроснабжения газовых промыслов Западной Сибири / Изв. вузов. Электромеханика. 1988. -№9.-С.61 -65.

106. Шпилевой В.А., Гришин В.Г., Болгарцев Г.Е. Электроэнергетика газовой промышленности Западной Сибири.-М.: Недра, 1986. 156 с.

107. Шубенко В.А., Браславский И.Я. Тиристорный асинхронный электропривод с фазовым управлением. М.: Энергия, 1972. - 200 с.

108. Экономия энергоресурсов в промышленных технологиях: Спра-вочно-методическое пособие / Г.Я.Вагин, Л.В.Дудникова, Е.А.Зенютич и др.- Н. Новгород: НГТУ, 2001. 296 с.

109. Экономия энергоресурсов в промышленных технологиях: Спра-вочно-методическое пособие / Г.Я.Вагин, Л.В.Дудникова, Е.А.Зенютич и др.- Н. Новгород: НГТУ, 2001. 296 с.

110. Электрические конденсаторы и конденсаторные установки: Справочник / В.П.Берзан, Б.Ю.Геликман, М.Н.Гураевский и др.; Под ред. Г.С.Кучинского. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 656 с.

111. Электрические машины различного назначения: Информационно-справочный каталог. 4.1. М.: Даугелло, 1994. - 244 с.

112. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике и электротехнике / А.Ф.Дьяков, Б.К.Максимов, Р.К.Борисов и др. М.: Энергоатомиздат, 2003.-768 с.

113. Электромагнитные переходные процессы в асинхронном электроприводе / М.М.Соколов, Л.П.Петров, Л.Б.Масандилов и др. М.: Энергия, 1967.-200 с.

114. Электрические машины различного назначения: Информационно-справочный каталог. 4.1. М.: Даугелло, 1994. - 244 с.

115. Энергетическая электроника: Справ.пособие. М.: Энергоатомиздат, 1987.-464 с.

116. Энергосберегающий электропривод на объектах магистрального транспорта и хранения газа / И.И.Артюхов, И.П.Крылов, А.В.Коротков, Н.В.Погодин // Энергосбережение в Саратовской области. 2002. - № 4(10).- С.32-34.

117. Ямамура С., Хрисанов В.И. Анализ переходных процессов в меха-тронной системе пуска асинхронных двигателей // Сб. трудов 1-й Междунар. конф. по мехатронике и робототехнике. Т.2. - СПб., 2000. - С. 394 - 399.

118. А.с. 1429264 СССР, МКИ Н02 Р 1/54. Способ пуска группы асинхронных электродвигателей от источника ограниченной мощности / И.И.Артюхов, Ю.Б.Томашевский, В.А.Серветник // Открытия. Изобретения. 1988.-№36.

119. Свидетельство на полезную модель № 7774. Устройство защиты оборудования подстанций от дуговых коротких замыканий (УСЗ) / Н.В.Погодин, А.В.Коротков, В.А.Усошин и др. Заявл. 27.10.97, зарегистр. 16.09.98.

120. Свидетельство на полезную модель № 7780. Регулятор напряжения турбоэлектрогенераторов / А.В.Коротков, Н.В.Погодин, В.Ю.Токаев и др. Заявл. 27.10.97, зарегистр. 16.09.98.

121. Свидетельство на полезную модель № 7785. Система общецеховой синхронизации турбоэлектрогенераторов / А.В.Коротков, В.Ю.Токаев, Н.В.Погодин и др. Заявл. 27.10.97, зарегистр. 16.09.98.

122. Akagi Н., Kasazawa Y., Nabae A. Instantaneous reactive power compensators comprising devices without energy storage components // IEEE Trans. -1984. Vol. IA-20. - № 3. - P.625 - 630.

123. Chen C.-C., Hsu Y.-Y. A novel approach to the design of a shunt active filter for an unbalanced three-phase four-wire systems under nonsinusoidal conditions // IEEE Trans. 2000. - Vol. PD-15,- № 4. - P. 1258 - 1264.

124. Emanuel A.E. Apparent power definitions for three-phase systems // IEEE Trans. 1999. - Vol. PD-14.- № 3. - P.767 - 771.

125. Harmonic and reactive power compensation based on the generalized instantaneous reactive power theory for three-phase four-wire systems // IEEE Trans. 1998. - Vol. РЕ-13.- № 6. - P. 1174 - 1181.

126. Kusters N.L., Moore W.J.M. On definition of reactive power under nonsinusoidal conditions I I IEEE Trans. 1980. - Vol.PAS-99, № 5. -P. 1845 - 1850.

127. Lemiuax G. Power system harmonic resonance. A documental case Technical Conference. New-York. - 1988. - P. 38 - 42.

128. Montanar G.C., Fabiani D. The effect of non-sinusoidal voltage on intrinsic aging of cable and capacitor insulating materials // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical insulation. 1999. - № 6. - P.798 - 802.

129. Montsinger V.M., Clem J.E. Temperature limits for shorttime overloads for oil-insulated neutral grounding reactors and transformers // Trans AJEE. 1956, 65, pt.ll.-P. 966-973.

130. Ramizez J.M., Davalos R.S., Valenzuela A. Coordination of FACTS -Based Stabilizers for Damping Oscillations / IEEE Power Engineering Review. Dec. 2000. V. 20. № 12. - P. 46 - 49.

131. Tihanyi L. EMC in Power Electronics. N.Y.: IEEE Press, 1995. - 402 p.

132. Voltage endurance of electrical components supplied by distorted voltage waveforms / A.Cavallini, D.Fabiani, G. Mazzanti, G.C. Montanari, A. Contin // IEEE International Symposium on Electrical Insulation. Anaheim (CA, USA), 2002.-P. 73-76.