автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Повышение эффективности электроснабжения непрерывных производств на основе динамической компенсации амплитудных искажений напряжения

На правах рукописи

Мамонтов Антон Николаевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ ПРОИЗВОДСТВ НА ОСНОВЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ АМПЛИТУДНЫХ ИСКАЖЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Липецк - 2011

1 7 МДР 20Ц

4841045

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Шпиганович Александр Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Качанов Александр Николаевич

кандидат технических наук, профессор Плащанский Леонид Александрович

Ведущая организация ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет» (г. Тамбов)

Защита диссертации состоится 08 апреля 2011 года в 1200 на заседании диссертационного совета Д 212.108.01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет» по адресу: 398600, г. Липецк, ул. Московская 30, административный корпус, ауд. 601.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет».

Автореферат разослан « ¿7/» марта 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Стратегической целью государственной энергетической полигики России является создание инновационных энерегоэффективпых технологий. Однако, наблюдается неудовлетворительная ситуация в оснащении непрерывных технологических процессов высокоэффективным электрооборудованием для восстановления электроснабжения. Наличие изношенного и выработавшего свой ресурс оборудования, доля которого уже превысила 15% всех мощностей, отсутствие возможности его восстановления связано с технологическими отказами, авариями и снижением уровня безотказности электроснабжения. С учетом прогнозируемых объемов спроса производство электроэнергии может возрасти более чем в 1,6 раза к 2020 году (до 1365 млрд. кВт-ч). Обеспечение такого уровня электропотребления требует решения ряда проблем. Первоочередным является вопрос устранения технологической отсталости устройств динамической защиты ответственных электроприемников. Поэтому проведение исследований в направлении динамического подавления амплитудных искажений напряжения в системах электроснабжения непрерывных промышленных производств, которые характеризуются наличием областей неопределенных возмущений с ненормализованными показателями качества электроэнергии, а также жесткими условиями по непрерывности протекания -технологического процесса, являются актуальными и целесообразными.

Нелыо работы является повышение эффективности функционирования и безотказности систем электроснабжения непрерывных производств посредством комплексного подавления амплитудных искажений напряжения в электрической сети за счет динамической компенсации провалов и перенапряжений на стороне защищаемого электроприемника для обеспечения условий непрерывности процесса электроснабжения и нормализации показателей качества электроэнергии.

Идея работы заключается в построении теоретического подхода к синтезу режимов динамической компенсации провалов напряжения и перенапряжений в системе электроснабжения, что позволяет формализовать структуру комплексной

защиты электроприемников непрерывных производств от аварий сетевого происхождения в целях повышения эффективности их работы.

Научная новизна заключается:

- в разработанном алгоритме идентификации параметрических признаков провалов напряжения и перенапряжений с отличием в формализации интервалов оценки близости действующих и номинальных значений напряжения питания;

- в предложенном теоретическом подходе синтеза режимов динамической компенсации амплитудных искажений напряжения в системах внутризаводского электроснабжения, отличающийся в согласовании условий сглаживания провалов напряжения и перенапряжений по единой структуре и технологическому принципу, образующей систему комплексного подавления;

- в полученных показательных критериях безотказности электроснабжения в фазе кумулятивных отказов электрооборудования, которые отличает модифицированный закон распределения Вейбулла-Гнеденко в условиях динамической защиты.

Практическая ценность состоит в минимизации кратковременных нарушений электроснабжения приемников электроэнергаи за счет динамического сглаживания провалов напряжения и перенапряжений с поддержанием амплитуды па уровне до 98% в течение длительности устранения нарушений, что способствует сокращению суммарного времени их отключения, недоотпуска электроэнергии с повышением безотказнос ти электрооборудования и процессов электроснабжения. Алгоритм 01раничения кумулятивных отказов в условиях динамической защиты применим для производств с жестким непрерывным технологическим циклом.

Методы и объекты исследования. При выполнении работы использованы методы математической статистики, математического моделирования и инженерного эксперимента. Теоретические изыскания сопровождались разработками математических и имитационных моделей. Объектом исследования выступала распределительная сеть системы электроснабжения производства трансформаторной стали. Осуществлена программная реализация решения задач с помощью ЭВМ.

Достоверность полученных результатов и выводов подтверждена выборкой опытных данных, формулировкой задач исследования, сделанной на основе под-

робного анализа способов и средств компенсации искажений напряжения в системах электроснабжения производств с непрерывным технологическим циклом; использованием положений теорий моделирования электротехнических систем, электрических сетей; математическим обоснованием полученных зависимостей и сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, реализованных с использованием контрольно-измерительных приборов и ЭВМ.

Реализация работы. Научные и практические результаты диссертационной работы использованы в распределительных сетях филиала ОАО «МРСК Центра» - «Липецкэнерго» в качестве способа динамической компенсации амилигудных искажений напряжения, применение которого позволяет обеспечить сокращение удельной суммарной продолжительности отключений элементов системы за год на 6,9 час. Ожидаемый среднеквадратический экономический эффект составляет 757700 руб./год, минимизация недоотпущенной электроэнергии - 4,14-104 кВт-ч. Разработки внедрены в учебном процессе ГОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет» по направлению подготовки 140600 «Электротехника, электромеханика и элекгротехнологиии».

Апробация работы. Положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах V Всероссийской научно-практической конференции «Системы управления электротехническими объектами» (Тула, 2010); XVI Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (Томск, 2010); VII Всероссийской конференции молодых ученых «Управление большими системами» (Пермь, 2010); конференции аспирантов Липецкого государственного технического университета; IV Международной научной конференции «Энергетика и энергоэффективные технологии» (Липецк, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 3 работы в ведущих рецензируемых научных изданиях из Перечня ВАК России.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы и трех приложений. Общий объем диссертации — 163 е., в том числе 144 с. основного текста, 32 рисунка, 8 таблиц, библиографический список литературы из 121 наименования на 12 с. и три приложения па 7 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулирована цель, раскрыта научная новизна, практ ическая ценность работы, приведены результаты апробации и реализации теоретических и практических исследований с обоснованием их достоверности.

В первой главе проведен подробный анализ литературных источников, позволивший определить задачи диссертационного исследования, направленные на изучение процессов идентификации, локализации, устранения отказов в системах электроснабжений предприятий с непрерывным циклом производства и жесткими требованиями к безотказности процессов. Для этой цели создана структурная классификация причинно-следственных факторов и методов минимизации сетевых возмущений, неопределенных по месту и времени. Определяющий критерий основан на разработке и обосновании принципов динамической компенсации амплитудных искажений напряжения. В результате сформулировано направление исследований динамической устойчивости систем электроснабжения с наличием критических областей кумулятивных отказов в условиях случайных возмущений.

В диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

- разработка алгоритмов идентификации параметрических признаков провалов напряжения и перенапряжений в системах электроснабжения;

- создание и модификация способов компенсации амплитудных искажений посредством динамического сглаживания формы кривой питающего напряжения;

- исследование имитационных схемотехнических моделей функционального управления процессами динамической компенсации провалов напряжения и перенапряжений в распределительных сетях 6() 0)/0,4 кВ;

- построение и апробация единой структуры и технологического принципа комплексного подавления амплитудных искажений в системе электроснабжения;

- обоснование возможностей повышения безотказности и эффективности в функционировании систем электроснабжения непрерывных производств в условиях динамической защиты электрооборудования от амплитудных искажений.

Во второй главе сформулированы условия применимости метода динамической компенсации в алгоритмах синтеза параметров инвариантной следящей системы управления с обратной связью, где цель разработки определяет критерий непрерывности контролируемого процесса - стабилизация формы кривой напряжения в узлах системы электроснабжения. Передаточная функция обратной связи

Поскольку в Н^ (Б) входит сомножитель в виде функции, обратной передаточной функции преобразования «управление-выход объекта», - то такой способ синтеза будет являться методом динамической компенсации. Процесс управления подчиняется пропорционально-интегральному закону

где е(Г) — — у(1) - ошибка слежения, отражающая близость значений действующего и номиналыюго напряжения сети (в нормальном режиме равна нулю).

Динамическая компенсация амплитудных искажений напряжения (АИН) предусматривает их идентификацию, т.е. выявление отличительных признаков провалов напряжения и перенапряжений с определением минимальной ошибки £(1), и если ее величина не отвечает интервалу (-0,1;0,1), то можно утверждать об искажениях: > 0,1 - провалах напряжения; < -0,1 - перенапряжениях. Это позволяет разработать алгоритм идентификации АИН, структурную и силовую схемы его реализации (рис. 1). Результатом моделирования процесса идентификации выступают параметры искажений напряжения (длительность, глубина и кратность), фиксируемые в реальном времени на осциллограммах (рис. 2). Предложенный алгоритм применим в системах электроснабжения непрерывных производств и технологий с жесткими требованиями в безотказности процессов.

Ц^Г))

О)

(2)

Hb-

■Of-

3-Phase Source

Uuuü UUHJ UULU

B-f-TlT-B с с

Three-Phase Breaker

3-Phase Series RI.С Branch

WWT¡nrwTTr

Time Scope

А Л

В

Ii

С

С U abc

Three-Phase U-Í Measurement

Mag

abc •

Phase

Three-Phase Seqúense Analyzer

l-U(b) 0,8

0,6 0,4 0,2

Рис. 1. Силовая схема к реализации алгоритма идентификации АИН

UUt.) Г 1 1 1 1 г 1,6 -•■•

0 0,2 0.4 0,6 0,8 1,0 t. а)

1,4 1,2 1,0

О

F

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 t. б)

Рис. 2. Осциллограммы амплитудных искажений напряжения а) - провал напряжения; б) - перенапряжение

Решению задачи минимизации АИН отвечают принципы динамического восстановления напряжения (ДВН) и компенсации перенапряжений (ДКП), где реализуется оперативное управление величиной напряжения в момент искажения

и«™ = Ц,„. + Z Д„г - ; -иж11 = U„ar + ZI

ести^наг ^сети '

(3)

где UHar - напряжение на стороне приемника; 7.с„„ - полное сопротивление сети; 1„аг - расчетный ток; Uce™ - напряжение сети в момент амплитудного искажения.

При ЛИП па вход Discrete PI Controller поступает ошибка e(t), выраженная в блоке Sum. Разность в напряжениях обрабатывается блоком пропорционально-

интегрального регулирования (ПИ-контроллсром). Па выходе фиксируется угол который поступает на генератор сигнала ШИМ Discrete PWM Generator через блок фазомодулирования напряжения Phase Modulation, модель которого приведена на рис. 3. Она разработана в приложении SimPowerSyslems (MatLab 7.0).

Рис. 3. Схемотехническая модель фазомодулирования напряжения

Первоначально реализуется перевод величины поступившего угла в радианы (блоком D2R) с подачей на сумматор. Элементом Gain задается параметрическая форма изменения угла и частота cot. За формирование синусоидальной функции отвечает блок Trigonometric Function для каждой фазы. При этом учитывается взаимное смещение угла сдвига фаз «В» и «С» па 240° и 120° (в блоках Constant). На следующем этапе функция синусоидального напряжения характеризуется амплитудой Um в элементах Product. Выходной сигнал образует блок Merge. ПИ-контроллер дает параметрический алгоритм сведения ошибки е(1) к нулю. Модулированный сигнал иконф соотносится с образцовым сигналом треугольной формы для подачи команды коммутации вентилей преобразователя. Параметрами звеньев ШИМ служит коэффициенты частотной к(- и амплитудной кт модуляции

f U

(iql . ^ _ контр

Т'

(4)

где fnep - частота переключения цепи преобразователя; f, - номинальная частота; Uitoin-p, UTpc>T - максимальные амплитуды управляющего и треугольного сигнала.

Для обеспечения максимума основной составляющей напряжения на выходе контроллера km должен сохраняться на уровне 1 o.e. Частота переключения fnep зафиксирована на 940 Гц, поэтому коэффициент частотной модуляции с учетом основной частоты сети 50 Гц равен 18,8. Отклонение кривой напряжения от UK0HTp представляет входное воздействие на ре1улятор AU. С выхода 11И-коптроллера снимается угол у, оказывающий обратное действие на объект. Это обеспечивает ликвидацию отклонения напряжения от заданного. При изменении UCCTH па AU ПИ-регулятор перемещает исполнительный механизм на величину kKIlpAU. Затем он перемещается со скоростью AU/T„11T.

Принцип ДКП соответствует ДВИ с отличием режима конденсатора между накопителем и преобразователем. В случае ДВН его задачей служит поглощение реактивной мощности, в варианте ДКП - ее генерация для ограничения кратности перенапряжений в распределительных сетях 6(10)/0,4 кВ. Экспериментальные динамические характеристики показали, что использование модифицированных способов компенсации позволяет для 99% амплитудных искажений добиться устойчивого сглаживания формы кривой напряжения с допустимым отклонением 2,4% (рис. 4). Длительность компенсации АИН не превышает 0,5 с; время реакции на его подавление - не более 0,001 с. Потенциальная защитная способность модифицированных способов динамической компенсации составляет не менее 84% при средних длительностях АИН 330 мс.

U„B(t.) 1,2

Uc„(t.)

0,8

0,6 0,4 0,2

¥

1,0 0,8 0,6

1 ... 1

1" ~t.....

1 1

1 1

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Ь о 0,2 0,4 0,6 0.8 1,0 I. а) б)

Рис. 4. Осциллограммы динамической компенсации искажений напряжения а) - провал напряжения; б) - перенапряжение

Технический результат состоит в обеспечении безотказности электроснабжения приемников непрерывных производств посредством минимизации последствий сетевых лавинообразных аварий. Развитием выступает система комплексного подавления амплитудных искажений напряжения (рис. 5). Lie функциональное назначение предполагает интеграцию принципов ДВН и ДКГ1 па основе метода синтеза задач подавления АИ11, - логарифмических амплитудных характеристик (JIAX). Для того, чтобы U(t) воспроизводилось с ошибкой не более ет

Un,

Cm"|l + W(j(»t)|'

ЛАХ целесообразно проходит не ниже контрольной точки Ак с координатами «в^; 2(%(ит/Ет). Показатель колебательности М системы лежит в интервале 1,3-1,5.

Рис. 5. Схема и структура построения системы комплексного подавления амплитудных искажений напряжения

(5)

В третьей главе проведен анализ функционирования систем электроснабжения непрерывных технологических процессов на примере производства трансформаторной стали на ОАО «НЛМК». Реализовано построение моделей к оценке показателей безотказности для элементов системы электроснабжения. Параметр потока отказов определяет отношение математического ожидания числа отказов

где M - математическое ожидание; At - участок в наработке, устремленный к нулю; r(t) - число отказов, наступивших от начального момента времени до достижения наработки t; [ r(t + At) - r(t) ] - представляет число отказов для периода At.

Результаты апробации показали изменение интенсивности отказов оборудования и 3-х фазах: iгриработочных отказов, нормальной работы и кумулятивных отказов (по распределению Вейбулла-Гнедеико). Динамическая компенсация ЛИН способствует отдалению третьей фазы на интервал 13-15%. Это служит обоснованием улучшения критериев безотказности в электроснабжения по фазе кумулятивных отказов, которые формализованы модифицированным законом распределения Вейбулла-Гнеденко (рис. 6, табл. 1) - вероятность безотказной работы

y(t) = lim

M[r(t + At)-r(t)] Ât

(6)

t°

P(t) = exp -X0-— ,t>0, ^„>0, b>0;

t1

(7)

- частота (плотность распределения) отказов

- интенсивность отказов

где А.0 и Ь - параметры распределения (>„„ - по масштабу; Ь - по форме кривой).

Рн.) 1.11 -

0.4

.IV 4.

V. \ V \ч

Т-'—г

\ 'X \ 1

0.4 (1.6

а)

о.х 1.(1

! ': \ !

'' - !

, / Т">1 : ) -

\

Л-,.*: -------1-----1----

(¡1.1 1.(1

ГТ"Т

1 1 1--Г-

I \

/ 11-Х

1—л"''/ ■ V

о.:

0.4 б)

и.6 О. Я

1.(1 I.

Рис. 6. К оценке показателей распределенияВейбулла-Гнеденко а) - вероятность безотказной работы; б) - частота о тказов; в) - интенсивность отказов — — — без компенсации ЛИП;

--------при компенсации ЛИН;

1, 2,3 - виды распределения по масштабу, форме кривой

о.:

0.4

в)

о.с.

О.Х

1.0 1-

Таблица

Виды параметров распределения по масштабу и но форме кривой Ь Параметр 1 | 2 3

Т<Г _.......3 1...........То' 1,5

.................. — ........

Реализована оценка совместного влияния АИН на основное и вспомогательное оборудование в системе электроснабжения с учетом возможности резервирования и выявлены области значений коэффициентов при экспоненциальном законе распределения, характеризующие связь длительности отказов оборудования, времени их восстановления и перехода на резерв (рис. 7, табл. 2).

Рис. 7. Графики изменения коэффициентов при экспоненциальном законе

времени восстановления '

%

а)-К =|р(0)ае; б) - Кр = | Ромэ(0)сЮ

5 5

Таблица 2

Основные показатели по безотказности для систем электроснабжения

Система электроснабжения т,ч-104 6,ч Р104 Ц,ч"'10"5

- основная 2,04.. 21,9 110 4,96

- вспомогательная 1 1,58 21,9 13,84 6,32

- вспомогательная 2 1,25 23,8 18,9 7,97

- с резервированием 95,7 0,04 0,0004 0,11

В четвертой главе выполнено технико-экономическое обоснование повышения эффективности электроснабжения в условиях динамической компенсации АИН посредством оценки сокращения суммарной продолжительность отключений элементов сети за год, отнесенная к удельному показателю размерности Тт

^=т1П+трл+г|ш + тт„ (10)

где тпл, трл - длительности перерывов электроснабжения в питающих и распределительных линиях, час; т,ш, т,]н - длительности перерывов электроснабжения при отказе трансформаторных подстанций и от отключения низковольтной сети, час.

Продолжительность отключений за год была снижена на 6,9 часа за счет компенсации амплитудных искажений напряжения в системе электроснабжения.

Исхода из полученных результатов, проведена оценка в сокращении удельной величины недоотпущенной энергии за время отключения элементов системы

^„=2Лколк. (п)

7.-1

где / - количество расчетных участков сети; Б* - мощность трансформаторных подстанций, кВЛ; Ко* - коэффициент одновременности включения электроприемников, принимаем 0,6; тт - суммарная продолжительность отключений за год.

Величина недоотпущенной электроэнергии сократилась на 4,14-104 кВтч за год. На заключительном этапе оценке подверглись значения среднеквадратичного вероятностного ущерба для двух вариан тов функционирования системы: без компенсации ЛИ1Г У| и при их комплексном подавлении Уг. При этом суммарная продолжительность отключений Тц, т^ составляет 8,2 и 1,3 час; исдоотнущснная энергия \¥1Г)|, \Vrn2 соответственно 4,92-104 и 0,78ТО4 кВт-ч

у( =Уо^п| =18,3-4,92-Ю'1 =900400 руб./год;

У2 =Уо\У1|)2 = 18,3-0,78-104 =142700 руб./год,

где Уо - удельный ущерб от недоотпуска 1 кВт ч электроэнергии, 18,3 руб./кВтч.

Разница в ущербах дает представление о значении срсднсквадратичсского вероятностного эффекта

Элин = ЛУАИН = У, - У2 = 900400 -142700 = 757700 руб./год.

Итоговый результат выражает удельный экономический эффект использования системы комплексного подавления амплитудных искажений напряжения для защиты ответсвенпых приемников в системе электроснабжения производства трансформаторной стали на ОАО «Новолинецкий металлургический комбинат» с ежегодным объемом выпуска проката анизотропной стали 29,2-тысяч тонн/год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации реализовано новое решение актуальной научной задачи но обеспечению эффективности электроснабжения непрерывных производств на основе восстановления и удержания формы кривой питающего напряжения вместе с нормализацией показателей качества электроэнергии использованием способов динамической компенсации амплитудных искажений напряжения.

Основные научно-практические результаты и выводы:

1. Разработан алгоритм идентификации параметрических признаков провалов напряжения и перенапряжений в системах электроснабжения непрерывных производств с определением диапазона ошибки близости напряжения ¡:(1) по характерному отличительному признаку искажения.

2. Модифицированы способы компенсации амплитудных искажений посредством динамического сглаживания формы кривой напряжения. Экспериментальные динамические характеристики показали, что их использование позволяет для 99% искажений добиться устойчивого сглаживания формы кривой напряжения с допустимым отклонением в 2,4%, длительность компенсации не превышает 0,5 с, время реакции на подавление искажения - не более 0,001 с.

3. Получены имитационные схемотехнические модели динамического восстановления провалов напряжения и компенсации перенапряжений в распределительных сетях 6(10)/0,4 кВ. Реализована апробация разработанных моделей но экспериментальным вариантам глубины искажений напряжения от 11% до 50% с выявлением потенциальной защитной способности имитационных моделей - не менее 84% при средней длительности искажений напряжения 330 мс.

4. Разработана общая структура и технологический принцип комплексного подавления амплитудных искажений напряжения, где оптимальным результатом принимается теоретический минимум в ошибке е(1). Это позволило задать координаты логарифмической амплитудной характеристики - чтобы входное воздействие и(1) воспроизводилось с ошибкой пе более £т, ЛАХ должна проходить не ниже контрольной точки с координатами юк; 201§(ит/ет).

5. Результаты обоснования повышения эффективности электроснабжения:

5.1. Определены и обоснованы критерии безотказности электроснабжения в фазе кумулятивных отказов электрооборудования, обусловленные модификацией закона распределения Вейбулла-] педенко в условиях динамической компенсации амплитудных искажений напряжения. Выявлено увеличение параметра наработки на отказ элементов системы электроснабжения в 6,3 раза и долговечности работ ы электрооборудования на 13-15%.

5.2. Динамическое подавление амплитудных искажений напряжения ведет к снижению удельной продолжительности отключений элементов за год на 6,9 час. Величина недоотпущенной электроэнергии на время перерыва электроснабжения сокращается на 4,14-104 кВт-ч за год. Среднеквадратический экономический эффект составил 757,7 тыс. руб./год для системы электроснабжения производства трансформаторной стали ОАО «Поволипсцкий металлургический комбинат» с объемом проката анизотропной стали 29,2 тыс. тонн/год.

Работы, опубликованные но теме диссертации:

1. Мамонтов А.Н., Зацепин E.IL Моделирование кратковременных нарушений электроснабжения промышленных предприятий // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2009. №4. С. 20-24.

2. Шииганович А.Н., Мамонтов А.Н. Математическая модель метода динамической компенсации // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2010. №2. С. 41-47.

3. Мамонтов А.Н., Шилов И.Г., Зацепина В.И. Система динамического подавления амплитудно-фазных искажений напряжения // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2010. №1. С. 14-17.

4. Зацепина В.И., Шилов И.Г., Мамонтов А.Н. Комплекс гибридной динамической защиты объектов электроснабжения от искажений напряжения // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2010. №1. С. 225-228.

5. Мамонтов A.M., Зацепина В.И., Шилов И.Г. К вопросу минимизации провалов напряжения на основе компенсации реактивной мощности // Мат. V-ой

Всероссийской научно-практической конференции «Системы управления электротехническими объектами», посвященной 80-тилетию "Гул("У. - 'Гула: Изд-во ТулГУ, 2010. 334 е.: С. 14-16.

6. Зацепина В.И., Мамонтов АЛ. Компенсация реактивной мощности как средство защиты от провалов напряжения // Сборник 'фудов XVI Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии». -Томск: Изд-во 'ГПУ, 2010. 332 е.: С. 44-49.

7. Мамонтов А.Н. Комплекс гибридной динамической защиты от искажений напряжения // Сборник тезисов докладов научной конференции студентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. - Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2010.307 е.: С. 18-19.

8. Мамонтов А.Н., Зацепина В.И., Зацепин Li.I I., Шилов И.Г. Управляющая система подавления искажений напряжения // Материалы УП-ой Всероссийской школы-конференции молодых ученых «Управление большими системами». - Т.2. - Пермь: Изд-во ПГГУ, 2010. 388 е.: С. 68-74.

9. Мамонтов А.Н. О построении систем электроснабжения с учетом долей экономических ущербов от искажений напряжения // Сборник докладов IV Международной научной конференции «Энергетика и энергоэффективные технологии». - Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2010. 160 е.: С. 36-38.

Личный вклад автора в работах, написанных в соавторстве, заключается в следующем: в [Г] определены критерии имитационного моделирования провалов напряжения и перенапряжений в системах электроснабжения; в [2] сформулированы условия применимости метода динамической компенсации на этапах стабилизации напряжения; в [3] даны направления в модификации способов динамического восстановления провалов напряжения и компенсации перенапряжений; в [4] предложена единая структура и технологический принцип комплексного подавления амплитудных искажений напряжения; в [5, 6] установлена параметр ическая зависимость глубины провалов напряжения от изменения реактивной мощности; в [8] разработаны модели системы управления динамическим восстановлением провалов напряжения и компенсацией перенапряжений в сети.

Подписано в печать 18.02.2011 . Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Объем 1 пл. Тираж 120 экз. Заказ № 118 Полиграфическое подразделение Издательства Липецкого государственного технического университета 398600 Липецк, ул.Московская, 30.

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ литературных источников.

1.2 Постановка задач исследования.

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДИНАМИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ АМПЛИТУДНЫХ ИСКАЖЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ.

2.1 Математическая модель метода динамической компенсации.

2.2 Алгоритм идентификации амплитудных искажений напряжения.

2.3 Принципы динамического восстановления провалов напряжения и компенсации перенапряжений.!.

2.4 Разработка системы комплексного подавления амплитудных искажений напряжения для защиты электроприемников.

3 БЕЗОТКАЗНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ В УСЛОВИЯХ

ДИНАМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПРИЕМНИКОВ.:.

ЗЛ Особенности1 построения и функционирования систем электроснабжения непрерывных производств.

3.2 Построение моделей к оценке надежности систем электроснабжения.

3.3 Ограничение кумулятивных отказов электрооборудования компенсацией амплитудных искажений напряжения.'.

3.4 Совместное воздействие факторов-амплитудных искажений напряжения электрооборудования на технологический процесс.

4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.

4.1 Анализ и оценка функционирования восстанавливаемой системы с учетом компенсации искажений напряжения.

4.2 Оценка подавления негативных возмущений приемников электроэенргии в режиме динамической защиты.

4.3 Построение систем электроснабжения с учетом долей экономических ущербов от амплитудных искажений напряжения.

Стратегической целью государственной энергетической политики России является создание инновационных энерегоэффективных технологий, основанных, на современных научных достижениях. Однако, в большинстве отраслей производства сегодня наблюдается неудовлетворительная ситуация в оснащении непрерывных технологических процессов высокоэффективным электрооборудованием для быстрого восстановления электроснабжения в аварийных случаях. Износ активной части фондов в электроэнергетике составляет 60-65%, при этом основное оборудование морально устарело. Необходимо не только поддержание работоспособности, но и существенное обновление основных производственных фондов на базе новой техники и электротехнологий. Наличие изношенного, выработавшего свой ресурс оборудования, доля которого уже превысила 15% всех мощностей, отсутствие возможности его восстановления связано с технологическими отказами, авариями и снижением уровня безотказности электроснабжения.

С учетом прогнозируемых объемов спроса производство электроэнергии может возрасти по сравнению с 2000 годом более чем в 1,6 раза к 2020 году (до 1365 млрд. кВт-ч). Обеспечение такого уровня электропотребления требует решения ряда проблем, которые носят системный характер. Первоочередным является вопрос о скорейшем устранении технологической отсталости устройств динамической защиты ответственных электроприемников. Поэтому проведение исследований в направлении разработки и построения системы динамического подавления амплитудных искажений напряжения в системах электроснабжения непрерывных промышленных производств, которые характеризуются сложной иерархичностью, наличием областей неопределенных критических возмущений с ненормализованными показателями качества электроэнергии и жесткими условиями по непрерывности протекания технологического процесса, являются актуальными и целесообразными.

Целью работы является повышение эффективности функционирования и безотказности систем электроснабжения непрерывных производств посредством комплексного подавления амплитудных искажений напряжения в электрической сети за счет динамической компенсации провалов и перенапряжений на стороне защищаемого электроприемника для обеспечения условий непрерывности процесса электроснабжения и нормализации показателей качества электроэнергии.

Идея работы заключается в построении теоретического подхода к синтезу режимов динамической компенсации провалов напряжения и перенапряжений в системе электроснабжения, что позволяет формализовать структуру комплексной защиты электроприемников непрерывных производств от аварий сетевого происхождения в целях повышения эффективности их работы.

Научная новизна заключается в разработанном алгоритме идентификации параметрических признаков провалов напряжения и перенапряжений с отличием в формализации интервалов оценки близости действующих и номинальных значений напряжения питания; в предложенном теоретическом подходе синтеза режимов динамической компенсации амплитудных искажений напряжения в системах внутризаводского электроснабжения, отличающийся в согласовании условий сглаживания провалов напряжения и перенапряжений по единой структуре и технологическому принципу, образующей систему комплексного подавления; в полученных показательных критериях безотказности электроснабжения в фазе кумулятивных отказов электрооборудования, которые отличает модифицированный закон распределения Вейбулла-Гнеденко в условиях динамической защиты.

Практическая ценность состоит в минимизации кратковременных нарушений электроснабжения приемников электроэнергии за счет динамического сглаживания провалов напряжения и перенапряжений с поддержанием амплитуды на уровне до 98% в течение длительности устранения нарушений, что способствует сокращению суммарного времени их отключения, недоотпуска электроэнергии с повышением безотказности электрооборудования и процессов электроснабжения. Алгоритм ограничения кумулятивных отказов в условиях динамической защиты применим для производств с жестким непрерывным технологическим циклом.

Методы и объекты исследования. При выполнении работы использованы методы математической статистики, математического моделирования и инженерного эксперимента. Теоретические изыскания сопровождались разработками мат тематических и имитационных моделей. Объектом исследования выступала распределительная сеть системы электроснабжения производства трансформаторной стали: Осуществлена программная реализация решения задач с помощью ЭВМ*.

Достоверность полученных результатов и выводов подтверждена выборкой; опытных данных, формулировкой задач исследования, сделанной на основе подробного анализа способов и средств компенсации искажений напряжения в системах электроснабжения производств с непрерывным технологическим циклом; использованием положений теорий моделирования электротехнических систем, • электрических сетей; математическим обоснованием полученных зависимостей и сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований; реализованных с использованием контрольно-измерительных приборов и ЭВМ.

Реализация работы. Научные и практические результаты диссертационной работы использованы в распределительных сетях филиала ОАО «МРСК Центра» - «Липецкэнерго» в качестве способа динамической компенсации амплитудных искажений напряжения, применение которого позволяет обеспечить сокращение удельной суммарной продолжительности отключений элементов системы за год на 6,9 час. Ожидаемый среднеквадратический экономический эффект составляет 757700 руб./год; минимизация недоотпущенной электроэнергии - 4,14-104 кВт-ч. Разработки внедрены в учебном процессе ГОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет» по направлению подготовки 140600 «Электротехника, электромеханика и электротехнологиии».

Апробация работы. Положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах V Всероссийской научно-практической конференции I

Системы*управления электротехническими объектами» (Тула, 2010); XVI Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (Томск, 2010); VII Всероссийской конференции молодых ученых «Управление большими системами» (Пермь, 2010); конференции аспирантов Липецкого государственного технического университета; IV Международной научной конференции «Энергетика и энергоэффективные технологии» (Липецк, 2010). I 6

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе реализованы исследования и разработан новый подход восстановления и удержания формы кривой сетевого напряжения и нормализации показателей качества электроэнергии на основе технологии динамической компенсации амплитудных искажений напряжения. Установлены статистические данные об этиологии и динамики развития провалов напряжения и перенапряжений в сложно-разветвленных системах электроснабжения непрерывных промышленных производств, критерии управления процессами подавления амплитудных искажений напряжения и заданы условия их применимости.

Метод динамической компенсации ориентирован на минимизацию ошибки слежения, идентифицирующей провалы напряжения и перенапряжения в системах электроснабжения непрерывных производств, подтвержден обоснованием на математической модели. Результатом анализа является синтез пропорционально-интегрального закона управления с обратной связью с фиксацией ошибки слежения и реализацией в программном пакете SimPowerSystems/Simulink (МайаЬ 7.0). Имитационное моделирование позволило зафиксировать отличительные признаки амплитудных искажений напряжения (длительность, глубина или кратность), подлежащих подавлению в динамическом режиме. Разработка нового принципа» фазомодулирования дополнительной составляющей по напряжению обусловила 1 модификацию способов компенсации амплитудных искажений посредством их динамического сглаживания.

Материалы диссертационной работы позволяют сформулировать основные научно-практические результаты в виде следующих выводов:

1. Разработан алгоритм идентификации параметрических признаков провалов напряжения (длительность, глубина) и перенапряжений (длительность, кратность) в системах электроснабжения непрерывных производств с определением диапазона разброса ошибки близости действующего и номинального напряжения 8(1) по характерному отличительному признаку искажения: провалу напряжения в(1) >0,1 и перенапряжению 8(1) < -0,1.

2. Модифицированы способы компенсации амплитудных искажений посредством динамического сглаживания формы кривой питающего напряжения. В цикле широтно-импульсной модуляции объединены функции логических звеньев в блок фазомодулирования синусоидального напряжения, для которого входной величиной служит угол фазового сдвига. Экспериментальные динамические характеристики показали, что использование модифицированных способов компенсации позволяет для 99% амплитудных искажений добиться устойчивого сглаживания формы кривой напряжения с допустимым отклонением в 2,4%. При этом длительность компенсации не превышает 0,5 с, а зафиксированное время реакции на подавление амплитудного искажения - не более 0,001 с.

3. Получены имитационные схемотехнические модели динамического восстановления провалов напряжения и компенсации перенапряжений в распределительных сетях 6(10)/(|,4 кВ. Реализована апробация разработанных моделей по экспериментальным вариантам глубины-искажений напряжения от 11% до 50% с использованием ЭВМ. В результате зафиксировано: коэффициент частотной kf и амплитудной km модуляции сигнала в цикле ШИМ 18,8 и 1,0 o.e. соответственно^ частота переключения цепи преобразователя - 940 Гц. Потенциальная защитная способность имитационных моделей в расчетном случае составляет не менее 84% при средней длительности искажений напряжения 330 мс.

I ■. ■ ■

4. Разработана общая структура и технологический принцип комплексного подавления амплитудных искажений напряжения, выражаемые в инвариантной следящей системе управления с обратной связью, где оптимальным результатом принимается теоретический минимум в ошибке e(t). Это позволило задать требования к низкочастотной части логарифмической амплитудной характеристики -чтобы входное воздействие U(t) воспроизводилось с ошибкой не более em, ЛАХ должно проходить не ниже контрольной точки с координатами юк; 201g(Um/em). Данный метод синтеза теоретически наиболее согласован с условиями подавления искажений напряжения в системах электроснабжения производств с непрерывным технологическим циклом - позволяет определять запасы устойчивости по показателю колебательности, диапазон которого составляет от 1,30 до 1,50.

5. Получены результаты обоснования возможностей повышения безотказности и эффективности функционировании систем электроснабжения непрерывных производств в условиях динамической защиты электрооборудования от амплитудных искажений:

5.1. Определены и обоснованы критерии безотказности электроснабжения в фазе кумулятивных отказов электрооборудования, обусловленные модификацией закона распределения Вейбулла-Гнеденко в условиях динамической компенсации амплитудных искажений напряжения. Выявлено увеличение параметра наработки на отказ элементов системы электроснабжения в 6,3 раза и долговечности работы электрооборудования на 13-15%.

5.2. Оценка долей технико-экономических ущербов, вызванных действием амплитудных искажений напряжения в системе электроснабжения, показала, что их динамическое подавление обеспечивает снижение удельной, суммарной продолжительности отключений элементов системы за год на 6,9 час за счет минимизации длительностей кратковременных нарушений в электроснабжении. При этом величина недоотпущенной электроэнергии на время перерыва электроснабжения сократилась на 4,14-104 кВт-ч за год, а среднеквадратический экономический эффект составил 757,7 тыс. руб./год для системы электроснабжения производства трансформаторной стали ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат» с объемом проката анизотропной стали 29,2-тыс. тонн/год.

1. Поляков, Д.Н. Самоорганизующаяся экспертная'система для диагностики электрооборудования Текст. / Д.Н. Поляков, О.Ю. Сабинин, Н.И. Калачева // Приборы и системы. Управление. Контроль. Диагностика. -2005.-№9.-С. 50-52.

2. Гук, Ю.Б. Теория надежности в электроэнергетике Текст.: учебн. пособие для вузов / Ю.Б. Гук. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 208 с.

3. Иванов, B.C. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий Текст. / В.В. Иванов, В.И. Соколов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 337 с.i

4. Никифоров, Г.В. Энергосбережение и управление энергопотреблением в металлургическом производстве Текст. / Г.В. Никифоров, В.К. Олейников, Б.И. Заславец. М.: Энергоатомиздат, 2003. - 479 с.

5. Булинский, A.B. Теория случайных процессов Текст. / A.B. Булинский, А.Н. Ширяев. М.: Физматлит, 2003. - 400 с.

6. Синьчугов, Ф.И. Надежность электрических сетей для энергетических систем Текст. / Ф.И. Синьчугов. -М.: НУЦ ЭНАС, 1998. 382 с.

7. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей / Текст.: утв. М-вом Рос. Федерации. Ростов-на-Дону.: Феникс, 2004. - 320 с.

8. Шилов, И.Г. Оценка параметров надежности электроснабжения от отказов выключателя при провалах напряжения Текст. / И.Г. Шилов // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2008. №3. - С. 31-34.

9. Сухарев М.Г., Карасевич A.M. Технологический расчёт и обеспечение надёжности газо- и нефтепроводов Текст. / М.Г. Сухарев, А.М. Карасевич. М: Москва, 2000.-267 с.

10. Шабад, М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей Текст. / М.А. Шабад. СПб.: Энергоатомиздат, 1985. - 296 с.

11. Степенский Б. М., Цыбуля Н. А. Автомеханика и связь на железнодорожном транспорте Текст. / Б. М. Степенский, Н. А. Цыбуля. — М.: Транспорт, 1985.-439 с.

12. Сибикин, Ю.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок Текст. / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин, В.А. Яшков. М.: Высшая школа, 2001.-336 с.

13. Ершов, М.С. Анализ некоторых методов повышения устойчивости электротехнических систем при внешних возмущениях Текст. / М.С. Ершов, A.B. Егоров, Ю.В. Зарубицкая // Промышленная энергетика. 2003. №10. - С. 25-29.

14. Шпиганович, А.Н. Случайные потоки в решении вероятностных задач Текст. / А.Н. Шпиганович, A.A. Шпиганович, В.И. Бош. Липецк: ЛГТУ, 2003. -224 с.

15. Шахматов, С.П. Анализаторы качества электроэнергии и параметров электросетей Текст. / С.П. Шахматов // Энергетик. 2004. №9. - С. 42-43.

16. Кальдон, Р. Анализ влияния сетевых возмущений на установки промышленных потребителей Текст. / Р. Кальдон, М. Фаура, Л. Феллин // Промышленная энергетика. 1994. №2.

17. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий Текст. / Б.И. Кудрин. М.: Интермет Инжиниринг, 2005. - 672 с.

18. Козлов, В.А. Электроснабжение городов Текст./В.А. Козлов.-М: Энергия, 1977.-280 с.

19. ГОСТ 131.09-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения Текст. — Введ. 1999-01-01. — М.: Изд-во стандартов, 1999. 31 е.: ил.; 29 см.

20. Фишман, B.C. Провалы напряжения в сетях промышленных предприятий Текст. / B.C. Фишман // Новости электротехники. 2004. №5(29).

21. Фишман, B.C. Интеллектуальная система РЗА с элементами автоадаптации Текст. / B.C. Фишман // Промышленная энергетика. 2002. №11.

22. Сторожук, Н.Л. Устройства защиты от перенапряжений и эффективность их применения Текст. / Н.Л. Сторожук // Электросвязь. — 2007. №2.

23. Кутузов, С.И. Взаимная компенсация гармоник, вносимых в автономную энергосистему статическими и электромеханическими преобразователями Текст. / С.И. Кутузов // Электричество. 2002. №3. - С. 16-19.

24. Карташев, И.И. Анализ провалов напряжения в сетях 110-220 кВ Текст. / И.И. Карташев, A.B. Плакида // Электричество. 2005. №9. - С. 2-8.

25. Шпиганович, А.Н. О восстановлении электроснабжения при кратковременных провалах напряжения Текст. / А.Н. Шпиганович, В.И. Зацепина, ИЛ7. Шилов // Промышленная энергетика. 2008. №10. - С. 15-17.

26. Черных, И.А. Повышение устойчивости работы электродвигателей при провалах напряжения Текст. / И.А. Черных, И.Г. Шилов // Электрика. — 2006. №2.-С. 36-38.

27. Джендубаев, А.Р. Стабилизация напряжения автономного асинхронного генератора путем использования электроприемников с индивидуальными конденсаторами Текст. / А.Р. Джендубаев // Электротехника. — 2001. №7.

28. Манилов, A.M. Повышение чувствительности релейной защиты двигателей напряжением до 1000 В Текст. / A.A. Манилов // Энергетик. 2004. №2.

29. Коновалова, Е.В. Анализ функционирования устройств РЗА в энергосистемах РФ Текст. / Е.В. Коновалова // Энергетик. 2003. №5.

30. Беляев, A.B. Противоаварийное управление в узлах нагрузки с синхронными электродвигателями большой мощности Текст. / A.B. Беляев // Библиотечка электротехника. 2004. №5(65).

31. Беляев, A.B. Противоаварийная автоматика в узлах нагрузки с мощными синхронными электродвигателями Текст. / A.B. Беляев // Библиотечка электротехника. 2005. №2(74).

32. Красинский, В.Н. Об указателях и сигнализаторах проверки напряжения Текст. / В.Н. Красинский // Энергетик. 2005. №11. - С. 2-9.

33. Гребченко, Н.В. О применении быстродействующего АВР двигательной нагрузки Текст. / Н.В. Гребченко, А. Нури // Электричество. 1997. №7.

34. Джус, И.Н. Бесперебойное питание потребителей Текст. / И.Н. Джус // Энергетик. 2004. - №5. С. 22-24.

35. Алферов, Д.Ф. Применение быстродействующих управляемых коммутирующих устройств в электроэнергетике Текст. / Д.Ф. Алферов, Г.С. Белкин, А.И. Будовский и др. // Электричество. 1998. №7.

36. Гамазин, С.И. Исследование провалов напряжения в сетях до 1000 В, вызванных короткими замыканиями в сетях высокого и среднего напряжения Текст. / С.И. Гамазин, С.А. Цырук, O.A. Наумов // Промышленная энергетика. -1995. №11.

37. Шилов, И.Г. Расчет числа провалов напряжения в системе при запрете автоматического резервирования Текст. / И.Г. Шилов, В.И. Зацепина // Вести высших учебных заведений Черноземья. — 2009. №3. — С. 15-18.

38. Фишман, B.C. Провалы напряжения в сетях промышленных предприятий. Минимизация последствий Текст. / B.C. Фишман // Новости электротехники. 2004. №6(30).

39. Волков, Н.Г. Надежность электроснабжения Текст. / Н.Г. Волков. -Томск: ТПУ, 2003. 140 с.

40. Шпиганович, А.Н. Провалы напряжения в высоковольтных электрических сетях Текст. / А.Н. Шпиганович, И.А. Черных, И.Г. Шилов // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2006. №1. - С. 16-19.

41. Прокопчик, B.B. Повышение качества электроснабжения и эффективности электрооборудования для предприятий с непрерывными технологическими процессами Текст. / В.В. Прокопчик. Гомель: Гом. ГТУ, 2002. - 283 с.

42. Черных, И.А. Провалы напряжения в системах электроснабжения промышленных предприятий Текст. / И.А. Черных, И.Г. Шилов // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2005. №1. - С. 23-25.

43. Суднова, В.В. Требования к отклонениям напряжения в центре питания городской электрической сети Текст. /В.В. Суднова, В.В. Мельников, Е.В. Чи-кина // Промышленная энергетика. 2002. №11. - С. 36-41.

44. Березнев, Ю.И. Учет отклонения напряжения при выборе проводов распределительных линий / Ю.В. Березнев // Электрические станции. 2003. №2. -С. 37-41.

45. Гуревич, Ю.Б. Особенности электроснабжения промышленных предприятий с непрерывными технологическими процессами Текст. / Ю.Б. Гуревич, Д.Л. Файбисович, З.Г. Хвощинская // Электричество. 1990. №1.

46. Карташев, И.И. Способы и средства управления режимами электроэнергетических систем Текст. / И.И. Карташев, Ю.П. Рыжов // Электричество. 2007. №9.-С. 20-25.

47. Овчаренко, A.C. Повышение эффективности в электроснабжении промышленных предприятий Текст. / A.C. Овчаренко, Д.И. Розинский. Киев: Техника, 1989.-286 с.

48. Селивахин, А.И. Эксплуатация электрических распределительных сетей учебное пособие Текст. / А.И. Селивахин, Р.Ш. Сагутдинов. М.: Высшая школа, 1990.-239 с.

49. Зацепина В.И., Шилов И.Г. Параметрический подход минимизации провалов напряжения компенсацией реактивной мощности Текст. / В.И. Зацепина, И.Г. Шилов // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2009. №3(17).

50. Меньшов, Б.Г. Определение эквивалентных параметров узла электрической нагрузки Текст. / Б.Г. Меньшов, М.С. Ершов, А.В. Егоров // Промышленная энергетика. 1993. №10.

51. Туманов, И.М. Регулирование уровня напряжения на мощном потребителе электроэнергии Текст. / И.М. Туманов, М.Г. Корженков, В.А. Голиков и др. // Электричество. 2000. №10.

52. Апольцев, Ю.А. Эксплуатация синхронных компенсаторов Текст. / Ю.А. Апольцев. -М.: Энергоатомиздат, 1966. 80 с

53. Марквардт, К.Г. Электроснабжение электрофицированных железных дорог Текст. / К.Г. Марквардт. М.: Трансирт, 1982. - 528 с.

54. Птицын, О-В. Анализатор напряжения с компенсацией погрешности Текст. / О.В. Птицын // Промышленная энергетика. 1999. № 10.

55. Блок, В.М. Электрические сети и системы Текст. / В.М. Блок. М.: Высшая школа, 1986. - 430 с.

56. Носов, А.И. Бесконтактный трехфазный стабилизатор линейных напряжений для трехпроводных сетей электроснабжения Текст. / А.И. Носов, Е.Г. Гар-буз, С.А. Ваганов // Стекло и керамика. 2005. №4. - С. 31-34.

57. Мозгалев, B.C. Оценка эффективности контроля качества электроэнергии в ЭЭС Текст. / B.C. Мозгалев // Электрические станции. 1999. № 1.

58. Дружинин, Г.В. Надежность автоматизированных электрических систем Текст. / Г.В. Дружинин. М.: Энергия, 1977. - 536 с.

59. Фишбейн, Ф.И. Методы оценки надежности по результатам испытаний Текст. / Ф.И. Фишбейн. -М.: Знание, 1973. 97 с.

60. Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений. 2-е изд. Текст.: РД 153-34.3-35.125-99: утв. РАО ЕЭС России 12.07.1999. СПб.: ПЭИПК Минтопэнерго РФ, 1999. - 353 с.

61. Гончаров, А.Ф. Выбор оптимальных параметров активно-емкостных ограничителей перенапряжений Текст. / А.Ф. Гончаров, В.В. Павлов, М.В. Петухов // Промышленная энергетика. — 1995. — №2 — С. 26-29.

62. Соколов, B.C. Проблемы мониторинга качества электрической энергии Текст. / B.C. Соколов // Промышленная энергетика. 2004. №1. - С. 55-58.

63. Шпиганович, А.Н. Электрооборудование Текст. / А.Н. Шпиганович, А.А. Красичков. Липецк: ЛГТУ, 2003. - 159 с.I

64. Жежеленко, И.В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях Текст. / И.В. Жежеленко. М.: Энергоатомиздат, 1986.-167 с.

65. Куренный, Э.Г. Оценка несинусоидальности напряжения при анализе качества электроэнергии Текст. / Э.Г. Куренный, А.П. Лютый // Электричество. -2005. №8.-С. 2-9.

66. Холмский, В.Г. Расчет и оптимизация режимов электрических сетей Текст. / В.Г. Холмский. М.: Высшая школа, 1975. - 280 с.

67. Кокорин, С.А. Системы измерения показателей качества электроэнергии на базе промышленно выпускаемых средств автоматизации Текст. / С.А. Кокорин, Е.Е. Ней, В.К. Новиков // Электротехника. 2003. №10.

68. Шпиганович, А.Н. Электроснабжение металлургических предприятий: Монография Текст. / А.Н. Шпиганович, К.Д. Захаров. Липецк: ЛГТУ, 2006. -568 с.

69. Майер, В.Я. Критерий оценки несинусоидальности напряжений трехфазной сети Текст. / В.Я. Майер // Энергетика. 1991. №9.

70. Шпиганович, А.Н. Комплекс динамического подавления провалов и восстановления напряжения Текст. / А.Н. Шпиганович, И.Г. Шилов // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. — 2009. №2. — С. 300-304.

71. Пат. 2354025 Российская Федерация, МПК7 Н 02 J 3/18. Способ компенсации высших гармоник и коррекции коэффициента мощности сети Текст. / Абрамович Б.Н., Полищук В.В., Сычев Ю.А.; заявитель и патентообладатель Санкт

72. Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет). -2008117891; заявл. 04.05.2008; опубл. 27.05.2009.

73. Веников, В.А. Электрические системы и электрические сети Текст.: учеб. для электроэнерг. спец. вузов / В.А. Веников, A.A. Глазунов, JI.A. Жуков. -М.: Высшая школа, 1998. 511 с.

74. Айзенцон, А.Е. Регулятор напряжения с импульсным стабиллизатором Текст. / А.Е. Айзенцон, JI.E. Михневич, О.В. Герасев // Автомобильная промышленность. 2005. №8. - С. 21-22.

75. Зотов, В.И. Расчет устойчивости электроэнергетической системы при электромеханическом резонансе Текст. / В.И. Зотов, В.И. Моисеенко // Энергетика и транспорт. 1979. №5.

76. Пат. 2280271 Российская Федерация, МПК7 G 05 F 1/14. Стабилизатор переменного напряжения Текст. / Расщепляев Ю.С., Посупонько Н.В., Вербов В.Ф.; заявитель и патентообладатель ФГУП «НИИ СИИС». 2004136780; заявл. 15.12.2004; опубл. 20.07.2006.

77. Пат. 2368991 Российская Федерация, МПК7 Н 02 J 3/01. Способ повышения качества электрической энергии и устройство для его реализации Текст. /

78. Ушаков Д.В., Барсуков В.К.; заявитель и патентообладатель Ижёвский государственный технический университет. 2008128783; заявл. от 14.07.2008; опубл. 27.09.2009.

79. Шпиганович, А.Н. Особенности определения показателей надежности взрывобезопасных асинхронных электродвигателей Текст. / А.Н. Шпиганович, А.И. Сырцов. -М.: Караганд. политехи, ин-т, 1979. 8 с.

80. Шпиганович, А.Н. Электроснабжение: монография Текст. / А.Н. Шпиганович, С.И. Гамазин, В.Ф. Калинин. Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2003. - 224 с.

81. Вагин, Г.Я. Исследование динамики изменения показателей электрических нагрузок для металлургических предприятий Текст. / Г.Я. Вагин, А.Б. Лоскутов, E.H. Соснина и др. // Электромеханика. 1993. №6.

82. Кудинов, Ю.И. Нечеткие модели динамических процессов: монография Текст. / Ю.И. Кудинов, И.Ю. Кудинов. М.: Научная книга, 2007. - 184 с.

83. Биллинтон, Р. Оценка надежности энергетических систем Текст. / Р. Биллинтон, Р. Аллан. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 288 с.

84. Гнеденко, Б.В. Математические методы в теории надежности Текст. / Б.В. Гнеденко, Ю.К. Беляев, А.Д. Соловьев. М.: Наука, 1965. - 524 с.

85. Хорольский, В. Я. Надежность электроснабжения Текст. / В. Я. Хо-рольский. Ростов-на-Дону.: Терра принт, 2007. — 128 с.

86. Карташев, И.И. Управление качеством электроэнергии Текст. / И.И. Карташев, В.Н. Тульский. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 320 с.

87. Ершов, М.С. Модель нечеткой логики управления узлами нагрузки систем электроснабжения промышленных комплексов Текст. / М.С. Ершов, И.О. Рупчев // Промышленная энергетика. 2002. №2. - С. 30-33.

88. Шилов, И.Г. Моделирование режимов устройства динамического восстановления напряжения Текст. / И.Г. Шилов // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2008. №2. - С. 25-30.

89. Федоров, A.A. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию (том 2) Электрооборудование Текст. / A.A. Федоров. М.: Энергоатомиз-дат, 1987. - 592 с.

90. Шилов, И.Г. Система управления комплексом динамического восстановления напряжения Текст. / И.Г. Шилов // V Всероссийский семинар «Управление большими системами»: Сб. трудов. Липецк: ЛГТУ, 2008. - С. 310-315.

91. Филимонов, С.А. Критериальный подход оценки эффективности функционирования систем электроснабжения текст. / С.А Филимонов// Вести высших учебных заведений Черноземья. 2010. №1(19).

92. Климова, Г.Н. Элементы энергосбережения в электроснабжении промышленных предприятий. Учебное пособие Текст. / Г.Н. Климова, А.В Кабы-шев. Томск: изд-во ТПУ, 2009. - 189 с.

93. Баширов, М.Г. Экономика электропотребления в промышленности Текст. / М.Г. Баширов. Уфа: Изд-во: УГНТУ, 2004. - 156 с.

94. Бесекерский, В. А. Теория систем автоматического управления Текст. / В. А. Бесекерский. Санкт-Петербург: Профессия, 1999. - 751 с.

95. Первозванский, A.A. Курс теории автоматического управления. Учеб. пособие Текст. / А. А. Первозванский. М.: Наука, 1986. - 616 с.