автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Повышение эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов гидрометаллургического производства



Зарипов Шухратилло Умурзокович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 9 МАЙ 2011

Москва 2011

4847409

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный горный университет» (МГГУ)

Научный руководитель кандидат технических наук, профессор

Плащанский Леонид Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ершов Михаил Сергеевич

кандидат технических наук Беляк Валерий Леонидович

Ведущее предприятие Российский государственный геолого-

разведочный университет (г. Москва)

Защита диссертации состоится « З'/» мая 2011 г. в час. на заседании диссертационного совета Д 212.128.09 в Московском государственном горном университете в ауд. Д-251 по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский проспект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Автореферат разослан <<^> апреля 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор ' [ Е.Е. Шешко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из основных факторов эффективного функционирования системы электроснабжения гидрометаллургического производства является четкое знание расчетных нагрузок как основы выбора и надежной эксплуатации электрооборудования. До настоящего времени расчетные электрические нагрузки определялись на основе рекомендуемого коэффициента спроса - в связи с чем они носят завышенный характер. Для выявления реального характера необходимо знание основных показателей графиков нагрузки, что предопределило исследование электрических нагрузок.

Технологический процесс гидрометаллургического производства требует непрерывности функционирования системы электроснабжения и не допускает перерывов, ложных срабатываний под воздействием внешних возмущающих факторов. Источниками возмущающих факторов являются широко используемые полупроводниковые устройства, особенно тиристорные преобразователи, способствующие возникновению высших гармоник с постоянно меняющимся спектром гармонических составляющих. Такой процесс связан не только с добычей, транспортировкой, обогащением руды, но и с получением готовой продукции, так как технологический процесс выплавки драгоценного металла не допускает внеплановых отключений и несоблюдения показателей качества электроэнергии. Отклонение их от допустимых норм способствует образованию пустот в слитках, что приводит к браку, необходимости их переплавки и большому экономическому ущербу. Существование высших гармоник вызывает резонансные явления в сети, что приводит к перегреву и выходу из строя силовых трансформаторов и кабелей.

В связи с этим повышение эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов гидрометаллургического производства, направленное на выявление и устранение этих явлений, является актуальной научной задачей.

Целью работы является повышение эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов путем устранения резонансных явлений, связанных с наличием высших гармоник, и установления нормативных показателей электрических нагрузок для определения заявленной мощности.

Идея работы заключается в устранении резонансных явлений, вызванных наличием высших гармоник, за счет соответствующего соотношения между индуктивностью, емкостью и активным сопротивлением сети для каждой гармоники.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель системы электроснабжения гидрометаллургического производства, отличающаяся тем, что позволяет построить пространственную карту возникновения резонанса напряжения в зависимости от индуктивности, емкости и характера гармоник.

2. Аналитические зависимости между емкостью, индуктивностью, активным сопротивлением сети и характером генерируемых гармоник при резонансе тока, позволяющие установить недопустимый ток перегрузки, вызывающий выход из строя электрооборудования.

3. Показатели графиков нагрузки, соответствующие непрерывному технологическому процессу плавки и разлива драгметалла, обеспечивающие выбор электрооборудования по расчетной нагрузке в соответствии с режимом работы.

Научная новизна полученных результатов исследования состоит:

- в разработке математической модели, позволяющей построить пространственную карту возникновения резонанса напряжения, зависящего от индуктивности, емкости и характера гармоник;

- в получении аналитических зависимостей, которые отражают изменение емкости, индуктивности и активного сопротивления сети при резонансе тока, позволяющих установить недопустимую перегрузку, опасную для электрооборудования.

Значение работы для теории и практики состоит в разработке математической модели для построения карты возникновения резонанса напряжения; аналитических зависимостей, позволяющих установить величину недопустимой перегрузки электрооборудования при резонансе тока; установлении показателей графиков нагрузки и разработке методики, обеспечивающих выбор электрооборудования по расчетной ншрузке в соответствии с режимом работы; в использовании пространственной карты резонанса для определения величины перегрузочной способности электрооборудования; в рекомендованных допустимых нагрузках на кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 0,4 кВ с учетом диэлектрических потерь при резонансных явлениях.

Достоверность выводов и результатов, сформулированных в диссертации, подтверждается достаточным объемом экспериментальных исследований в промышленных условиях, корректным использованием апробированных математических методов обработки экспериментальных данных, а также удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и теоретических исследований (различие порядка 7%).

Реализация работы. Результаты работы реализованы в виде методики определения расчетных нагрузок на основе нормируемых показателей графиков нагрузки гидрометаллургического завода для выбора кабелей и электрооборудования распределительных устройств; методики расчета допустимой нагрузки для кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 0,4 кВ с учетом диэлектрических потерь при наличии высших гармоник.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях «Неделя горняка» (МГТУ, 2008 - 2010 гг.), семинарах кафедры ЭЭГП МГТУ (2008-2011 гг.)

Публикации. По теме диссертации опубликованы четыре работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения, включает 31 рисунок, 18 таблиц и список использованной литературы из 121 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулированы цель и идея, раскрыты научные положения, выносимые на защиту, раскрыты научная новизна и практическая полезность работы, приведены результаты апробации и реализации работы.

В первой главе проведен подробный анализ литературных источников, позволивший определить основные задачи диссертационного исследования, направленные на установление нормативных показателей графиков электрических нагрузок и выявление тех негативных факторов, которые влияют на безотказность системы электроснабжения гвдрометаллургических заводов.

Вопросам формирования электрических нагрузок и исследованиям в области качества электроэнергии посвящены работы многих известных ученых: Железко Ю.С., Жежеленко И.В., Волобринского С. Д., Шидловского А.К., Белых Б.П., Олейникова В.К., Карташева И.И., Щуцкого В.И.; Ляхомского A.B., Шпигановича H.A., Миновского Ю.П., Ершова М.С., Плащанского JI.A. и других. Однако для гидрометаллургических заводов с их характерным непрерывным технологическим процессом плавки и разлива драгметалла такие исследования требуют дальнейшего развития, так как система электроснабжения должна быть безотказной ввиду значительного ущерба из-за возможного брака продукции.

Различные режимы работы технологического оборудования завода по-разному влияют на характер изменения потребляемой мощности, они различны для различных технологических подразделений.

Помимо этого, на безотказность серьезное влияние оказывает гармонический состав напряжения и токов, связанные с ним резонансные явления могут привести к значительному перегреву электрооборудования и появлению перенапряжений, вызывающих пробой изоляции.

Для устранения этого необходимо установить фактический характер формирования электрических нагрузок для выбора электрооборудования и тот гармонический состав, который способствует проявлению резонанса в системе электроснабжения гидрометаллургического завода.

В результате сформулировано направление научных исследований по повышению эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов, поставлены следующие задачи:

1. Установить динамику нагрузок непрерывных технологических процессов, характерных для гидрометаллургического производства.

2. Исследовать показатели качества напряжения в электрических сетях гидрометаллургического завода.

3.Установить гармоники, характерные для электрических сетей комбината, и их влияние на качество напряжения; оценить возможность возникновения резонанса напряжения и токов.

4. Оценить уровни напряжения на шинах распределительного устройства подстанции с учетом гармонических составляющих.

5. Выявить характер влияния гармонического состава на потери мощности в системе электроснабжения, а также связанную с этим допустимую нагрузку на кабельные сети.

Во второй главе разработаны методики сбора статистических данных о фактических нагрузках и экспериментальных исследований качества напряжения в электрических сетях гидрометаллургического завода. На основе построенных фактических графиков нагрузок установлены характерные показатели графиков для определения расчетных нагрузок при выборе электрооборудования и расчета заявленной мощности по предприятию.

Технологический процесс на гидрометаллургических заводах непрерывный, поэтому графики электрических нагрузок разнообразны и определение основных показателей графиков представляет собой весьма сложную задачу.

Для гидрометаллургических заводов особую группу электроприемников составляют индукционные печи для плавки металлов. Полученные графики нагрузок плавильного цеха приведены на рис. 1 и 2: на рис. 1 приведен график по первому фидеру, а на рис. 2 - график нагрузки цеха по второму фидеру.

На их основе установлены основные показатели графиков электрической нагрузки плавильного цеха для определения расчетных

нагрузок, что необходимо для выбора электрооборудования и расчета заявленной мощности по предприятию (табл. 1).

Время

Рис. 2. Общий график нагрузки

Показатели графика нагрузки рассчитаны и представлены в табл. 1.

Таблица 1

ш "эл.энер? кВт-ч р кВт Рср» кВт к3 ^Чпах к„ кс Т ч А шах > ^ кф, р 1 ср.хв? кВт

13228,5 657 472 0,50 1,39 0,53 0,73 6299 0,065 484,4

В третьей главе дана экспериментальная оценка показателей качества напряжения для условий гидрометаллургических заводов и установлен гармонический состав токов и напряжений в системе электроснабжения, являющийся причиной ухудшения качества электроэнергии и приводящий к нарушению непрерывности технологического процесса.

Определены показатели качества напряжения и дана их оценка на соответствие требованиям государственного стандарта Узбекистана О'г Б.чГ 1044:2003 «Методы измерений и анализа показателей качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». Выявлен характер влияния гармонического состава на дополнительные потери мощности в основных элементах системы электроснабжения. Разработана математическая модель для установления зависимости между индуктивностью, емкостью и гармоническим составом, позволившая построить карту возникновения резонанса напряжения и тока в электрических сетях гидрометаллургических заводов.

Особенностью горно-металлургических производств является использование преобразовательной техники, синхронных и асинхронных двигателей большой мощности и мощных индукционных печей для плавки драгоценных и цветных металлов. Эти потребители имеют нелинейный и

резко-переменный характер нагрузки, вызывающий генерацию в системе электроснабжения различных негативных факторов.

Появление высших гармонических составляющих связано с использованием индукционных печей, сварочных установок, преобразовательной техники и ртутно-кварцевых ламп. Переменная нагрузка рабочих машин, токи короткого замыкания, протекающие в аварийных режимах через обмотки реакторов, трансформаторов, асинхронных и синхронных двигателей, приводят к возникновению гармонических составляющих.

Процессы изменения параметров рабочего режима системы электроснабжения случайные. Это связано прежде всего со случайным характером изменения нагрузок и соответствующим случайным характером изменения показателей качества электроэнергии. Из обязательных показателей качества электроэнергии - колебания напряжения и отклонения напряжения практически соответствуют требованиям стандарта. Исследования провалов напряжения показывают, что они изменяются в пределах 8 % и 5,5 часа. Наиболее отличающимися являются коэффициент несинусоидальности и коэффициент несимметрии, для оценки которых применяют вероятностно-статистический метод контроля КЭ. Результаты обработки данных, полученных при эксперименте, приведены в табл. 2.

Таблица 2

Вероятность появления интервалов Ки

№ интервала 1 2 3 4 5 6 7

Ки, % 0-0,6 0,6-1,2 1,2-1,8 1,8-2,4 2,4-3,0 3,0-3,6 3,6-4,2

Р, % фаза А 51,20 23,18 8,96 4,10 3,41 3,76 1,63

фаза В 54,12 22,81 6,82 3,58 1,62 2,38 3,34

фаза С 54,63 21,26 5,57 3,37 2,45 3,84 3,48

Продолжение табл. 2

8 9 10 И 12 13 14 15 16

4,2-4,8 4,8-5,4 5,4-6,0 6,0-6,6 6,6-7,2 7,2-7,8 7,8-8,4 8,4-9,0 9,0-9,6

1,65 1,13 0,71 0,27 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

3,23 1,74 0,34 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

1,43 0,77 1,05 1,51 0,45 0,17 0,00 0,01 0,01

На основе значений табл. 2 построена гистограмма (рис. 3), позволяющая судить о распределении коэффициента Ки, близком к экспоненциальному.

Анализ гистограммы показывает, что вероятность появления интервалов 0,6-1,2; 1,2-1,8; 1,8-2,4; 3,0-3,6 высока. Исходя из этого искажения синусоидальной формы кривой тока происходят в основном в гармониках высокого порядка (13-я и выше).

Для представления информации о всех генерируемых высших гармониках составлен спектр гармонического состава напряжения (рис. 4),

который показывает характерный состав гармоник для сетей гидрометаллургического завода: 3,7, 11, 13, 17, и 19 гармоники.

югчоо-з-оюг^со'^-оиэг^со'з'оиэ о* гН г-Г г^Г по го < ^г и-Г ю щ" г-"" г-С со' СП сп о ¿г^оо^ошг^оо^сЬюг^со о

(N4 гтГ ГП ^ 1Л иэ из Г^ Г-^ 00 СП

Интервалы К и

Рис. 3. Гистограмма распределения значений результатов измерения Ки

я фаза А

1 и ф<ш В а а фаза С

[щ ; •

2 3 4 5 6 7 8 9 101112 13 14 15 1617 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 25 29 30

Гармоники, №

Рис. 4. Спектр гармонического состава напряжения

Результаты статистической обработки экспериментальных данных по определению коэффициентов несинусоидальности для характерного спектра гармонического состава и соответствия этих коэффициентов ГОСТ представлены в табл. 3.

Для каждого нормируемого показателя качества ГОСТ 13109-97 устанавливаются нормально допустимые и предельно допустимые значения.

Таблица 3

Коэффициенты п-й гармонической составляющей напряжения Ки(п), %

№, гр. нор. 1ред. фаза А фаза В фаза С

95% наиб. Ти % т2, % 95% наиб. т., % т2, % 95% наиб. Т|. % т2, % гост 13109 -97

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 и 12 13 14 15 16

2 2,00 3,00 1,70 3,24 2,98 0,89 1,55 1,91 0,0 0,0 2,05 2,24 5,95 0,00 V

3 2,50 3,75 5,83 6,59 100,00 96,13 5,31 5,68 99,7 75,9 7,07 7,63 100,00 :00,00 X

4 1,00 1,50 1,10 1,35 7,74 0,00 1,17 1,83 12,2 2,1 1,07 1,83 11,01 0,30 V

5 6,00 9,00 1,90 2,49 0,00 0,00 1,66 2,72 0,0 0,0 2,22 2,76 0,00 0,00 V

6 0,50 0,75 0,91 1,62 36,90 10,71 0,99 1,31 33,3 14,6 0,84 1,52 31,85 10,42 X

7 5,00 7,50 4,17 5,21 0,89 0,00 5,31 5,78 11,0 0,0 4,25 4,61 0,00 0,00 V

8 0,50 0,75 1,25 2,02 62,50 33,33 1,40 1,99 50,0 28,3 1,19 2,13 55,36 31,85 X

9 0,75 1,13 2,38 2,70 81,55 50,60 2,06 3,17 82,4 47,0 1,60 2,44 46,13 22,02 V

10 0,50 0,75 1,82 2,41 75,89 58,93 2,24 2,94 69,6 47,3 2,11 2,88 62,80 41,37 X

11 3,50 5,25 5,03 6,27 15,48 3,87 4,41 5,95 24,7 0,6 5,24 9,53 55,65 4,76 X

12 0,20 0,30 3,97 5,10 84,23 77,98 3,35 5,19 92,0 81,8 3,94 5,49 91,07 81,55 X

13 3,00 4,50 3,89 4,80 53,57 1,19 5,33 6,18 78,9 38,4 4,21 6,25 56,85 2,68 X

14 0,20 0,30 1,36 1,94 83,63 77,68 1,40 1,92 92,0 82,4 1,25 1,70 89,88 77,68 X

15 0,30 0,45 1,97 2,60 91,37 81,55 1,93 2,84 93,2 84,8 1,71 2,23 90,48 84,82 X

16 0,20 0,30 1,34 1,84 94,64 91,37 1,32 1,64 91,1 85,4 1,04 1,16 86,61 78,27 X

17 2,00 3,00 3,04 3,31 37,80 7,44 2,48 2,93 20,2 0,0 4,17 5,20 75,89 45,24 X

18 0,20 0,30 0,91 1,17 77,98 66,96 0,76 1,16 74,4 58,9 0,77 1,04 73,21 55,95 X

19 1,50 2,25 2,18 2,54 57,20 2,08 1,07 1,51 0,3 0,0 1,77 2,08 12,50 0,00 V

20 0,20 0,30 0,81 0,88 35,12 74,70 0,74 1,05 70,2 53,3 0,78 1,00 76,49 59,52 X

21 0,20 0,30 0,88 1,05 31,55 69,94 0,84 1,22 77,4 64,0 0,79 0,98 76,19 61,31 X

22 0,20 0,30 0,69 0,84 74,70 55,95 0,66 0,97 67,6 49,4 0,75 1,18 82,14 63,69 X

23 1,50 2,25 0,99 1,13 0,00 0,00 0,86 1,24 0,0 0,0 1,12 1,53 0,30 0,00 V

24 0,20 0,30 0,63 1,05 56,07 43,45 0,57 0,76 69,6 44,3 0,52 0,63 69,35 45,24 X

25 1,50 2,25 0,84 1,24 0,00 0,00 0,74 1,05 0,0 0,0 0,68 1,02 0,00 0,00 V

26 0,20 0,30 0,62 1,04 53,99 40,48 0,62 0,82 61,0 41,7 0,59 0,87 60,12 33,93 X

27 0,20 0,30 0,78 1Д4 72,92 55,95 0,67 1,02 70,2 54,2 0,64 1,15 79,46 63,99 X

28 0,20 0,30 0,62 0,80 50,12 35,42 0,65 0,81 60,7 44,9 0,56 0,94 66,37 47,92 X

29 1,32 1,98 0,66 0,91 0,00 0,00 0,72 0,94 0,0 0,0 0,67 1,12' 0,00 0,00 V

30 0,20 0,30 0,55 0,80 55,48 37,80 0,64 0,83 69,9 49,4 0,61 0,77 74,70 55,36 X

Для коэффициентов Кц, Ки(п] наибольшие значения, измеренные в течение 24 часов, не должны превышать установленные предельно допустимые значения Т2, а 95% измеренных, за то же время значений не

должны превышать нормально допустимые Тг. Во всех остальных случаях требования ГОСТ 13109-97 не выполняются:

Тг = £ 100%; Т2 = ^ 100%, (1)

где к - общее число измерений за 24 ч; п - число измерений, которые превосходят нормально допустимые значения; т - число измерений, которые превосходят предельно допустимые значения.

Возникновение высших гармоник, несинусоидальность напряжения и несимметрия фаз играют весьма значительную роль в создании электромагнитных помех в электрических сетях предприятия. Эти помехи в зависимости от их характера, интенсивности и продолжительности увеличивают дополнительные потери в электроустановках и линиях электропередачи.

Дополнительные потери от высших гармоник для основных элементов системы электроснабжения рассчитаны на основе данных табл. 4, 5, и 6, в которых указаны характерные гармоники, вызывающие дополнительные потери в электродвигателях, силовых трансформаторах и кабельных линиях.

В асинхронных двигателях суммарные потери от высших гармоник ДР£в гад рассчитаны по формуле

п

— Д^ст.ном ^' К(п). (2)

2

где ЛРст.ном - номинальные потери в меди статора; - коэффициент возрастания потерь в меди обмоток от п-й гармоники. _Таблица 4

п гармоники 3 5 7 9 И Остальные

ЛРСТ„0М, кВт 22,3 можно не

Км, % 20 6,2 7,26 3 0,7 учитывать

Дополнительные потери в трансформаторах (табл. 5) и ЛЭП (табл. 6) ДР2,Г. при несинусоидальном напряжении определяются по формуле

- З^/^г^, (3)

где 1п - ток п-й гармоники; г1 - активное сопротивление трансформатора и кабеля на основной частоте; /сг(-П) - коэффициент изменения активного сопротивления токоведущих частей на частоте п-й гармоники.

Таблица 5

п гармоники 3 5 7 9 11 13 15 17

1(п)> А 2,9 2,0 2,0 0,7 1Д 0,7 0,3 0,3

Г], Ом 0,4

кг(п) 1,7 2,1 2,5 3 3,2 3,5 3,9 4,2

Таблица 6

п гармоники 3 5 7 9 11 13 15 17

/(п). А 2,9 2,0 2,0 0,7 1,1 0,7 0,3 0,3

гь Ом 2,4

Км 1,7 2,1 2,5 3 3,2 3,5 3,9 4,2

Общие дополнительные потери от высших гармоник в электрооборудовании и линиях электропередачи составляют 148836 кВт-ч в год.

Наличие высших гармоник в системе электроснабжения при соответствующих условиях вызывает резонансные явления, приводящие к перегрузке электрооборудования и пробою изоляции.

Для системы гидрометаллургическош производства характерны разветвленные и неразветвленные сети. Неразветвленные сети отличаются резонансом напряжения, а разветвленные сети резонансом тока. Для сетей с резонансом напряжения характерно увеличение тока, что может привести к перегреву электрооборудования. Для сетей с резонансом тока характерно возникновения перенапряжения, что приводит к пробою изоляции.

Резонанс может произойти в зависимости от частоты приложенного к цепи напряжения, изменения индуктивного или емкостного сопротивления цепи. Условием резонанса служит выполнение равенства

где о^у — угловая резонансная частота; I и С — индуктивность и емкость рассматриваемой цепи.

Зная гармонический состав в системе электроснабжения гидрометаллургического производства, можно выявить наличие резонанса для соответствующей гармоники и разработать практические рекомендации для устранения перегрева и пробоя изоляции.

и

При резонансе будет наблюдаться наибольшее значение тока, равное —,

оно не зависит от величины реактивных составляющих сопротивления цепи. Поэтому оценка зависимости влияния тока на функционирование электрооборудования от гармонических составляющих наряду со спокойными режимами должна осуществляться с учетом резонансных явлений.

Напряжение на реактивных участках цепи будет больше напряжения цепи при условии, что

где р — I---волновое сопротивление цепи.

Изменяя для каждой цепи значения индуктивности и угловой частоты, соответствующие определенной гармонике, можно построить систему

уравнений регрессии, представляющую собой математическую модель возникновения резонансных явлений (4). Графически это представлено трехмерной зависимостью в виде пространственной карты резонанса (рис.5).

Карта резонанса показывает, при каких значениях индуктивности и емкости сети в зависимости от характерных гармоник может возникнуть резонанс напряжения.

V = 21 1 = 0,122 - 0,065С + 0.007С2 а — 1.5 %

у = 19 1 = 0,149 - 0,079С + 0,009С2 а = 1,8%

V = 17 1 = 0,186 - 0.099С + 0,011С2 а — 1,9 %

у = 15 1 = 0,239 - 0Д27С + 0,014С2 а = 2,5 %

V = 13 1 = 0,318 - 0Д69С + 0,019С2 а ~ 2,7 %

V — 11 1 = 0,444 - 0.236С + 0.027С2 а — 2,9 %

V = 9 1 = 0,663 - 0,352С + 0,040С2 а = = 3,4 %

у = 7 1 = 1,096 - 0,582С + 0,066С2 а = = 3,5 %

V = 5 1 = 2,148 - 1Д40С + 0Д29С2 а = = 4,0 %

V = 3 £ = 4,956 - ЗД67С + 0,359С2 а = = 4,5 %

Анализ результатов значений показал, что с увеличением емкости и уменьшением индуктивности вероятность возникновения резонанса напряжения, особенно от высших гармоник, возрастает.

В качестве примера на рис.5 показана область возникновения резонанса для характерных гармоник при соответствующей емкости и индуктивности.

Более сложной задачей является оценка резонансных явлений в разветвленных цепях системы электроснабжения. Для неразветвленных цепей при резонансе мгновенная мощность на зажимах цепи равна мгновенной мощности, расходуемой в активном сопротивлении г этой цепи.

Сложность взаимосвязей реактивных составляющих параллельного соединения происходит потому, что резонансная частота тока зависит не от двух параметров, как резонансная частота напряжения, а от четырех.

В разветвленных схемах энергия, накапливаемая реактивными сопротивлениями, периодически частично потребляется активными сопротивлениями ветвей, пополняясь за счет энергии источника. Зависимости, характеризующие резонансные явления токов от гармонических составляющих, необходимо рассматривать на схеме, учитывающей активные потери в ветвях с индуктивностью £ и емкостью С. Условие резонанса для этой схемы, записанное из равенства активных проводимостей, имеет вид

1_

ЬС.

Рг~г1

Р2 ~ гс

с

Шую =

\

где р — волновое сопротивление параллельного соединения индуктивности и емкости.

.'А'Лг'Лг* гУ-!**1-?

"""йтет«.........

ШШь I

Гармоники

2 2,5 3 Емкость, мФ

Рис. 5. Карта возникновения резонанса напряжения

Превышение токов в реактивных сопротивлениях над суммарным током будет, если

где g — активная составляющая проводимости контура.

Аналогичная взаимосвязь между индуктивностью и емкостью без учета активных составляющих сопротивлений отображается на карте резонанса тока (рис.6). На карте резонанса тока черным указана линия емкости конденсаторной установки. По результатам аналитических расчетов, индуктивность параллельно соединенных элементов составляет от 10 до 60 мкГн. На рис. 6 отмечены гармоники, при которых может возникнуть резонанс тока.

Так как в условиях нашей системы активно проявляются гармоники 11, 13, 19, необходимо для этих гармоник построить карту резонанса тока с учетом активных составляющих сети.

В качестве примера для тринадцатой гармоники представлены аналитические выражения между активным сопротивлением и емкостью при фиксированном значении индуктивности (5): со-13 гармоника

Общее выражение зависимости между активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью представлено в виде (6),

На рис. 7 представлена графическая зависимость между индуктивностью и емкостью с учетом активных составляющих для тринадцатой гармоники.

В четвертой главе установлены параметры плотности распределения графиков нагрузки на примере плавильного цеха, определены мгновенные значения напряжения на шинах распределительных устройств и допустимые токи для кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 0,4 кВ с учетом высших гармоник.

Ь= 300 мкГн ^=1,021-0,4700 +0,070С2

Ь= 200 мкГн г,. =0,845-0,361С + 0,054 С2

Ь= 100 мкГн п =0,606-0,243С + 0,036 С2

¿= 80 мкГн п =0,544-0,2150 + 0,032 С2

¿= 65 мкГн п =0,491-0,1930 + 0,029 С2

¿=45 мкГн п =0,410-0,1590 + 0,024 С2

1= 25 мкГн п =0,306-0,117С + 0,018 С2

1= 15 мкГн п =0,238-0,0910 + 0,014 С2

Ь= 5 мкГн п =0,137-0,0520 + 0,008 С2

(5)

п =-0,371+252,21 + 159,6С

(6)

Рис. 6. Карта возникновения резонанса тока

13 гармоника, 650 Гц, гс=0,3 Ом

Индуктивность, мкГн

л 1,00-1,20 а 0.80-1,00

Рис. 7. Зависимости изменения индуктивности и емкости с учетом активных составляющих при резонансе тока

Как видно из рис. 2, график нагрузки носит весьма разнообразный характер и является обобщенным графиком электрической нагрузки группы независимых электроприемников в суточном интервале.

Анализируя графики нагрузки, имеющие статистическое распределение, можно сделать предположение, что исходный случайный процесс определяется двумя процессами, подчиняющимися нормальной плотности распределения в области ниже средних и выше средних нагрузок с соответствующими параметрами т^ вг и т2, и2-

Таким образом, связывая электрические нагрузки с технологическим процессом, плотность распределения графиков нагрузки цеха можно описать следующим образом:

1 -(р-тд)2 1 (р-™з)2

/(Р)=А-—е 2°-1 +В-—е 2<ТГ, (7)

о,1\'2я <г2у2п

где т2 и о2 - математическое ожидание и среднее квадратичное отклонение нагрузки при включенной печи; тл и математическое ожидание и среднее квадратичное отклонение нагрузки при выключенной печи; А и В -коэффициенты, пропорциональные относительному времени, соответственно с нагрузками выше и ниже средней (рис.8).

308 325 342 359 376 393 410 427 444 461 497 514 531 548 565 581 598 615 632 649

-01 Ш1 +01 -С72 Ш2 + С2

Мощность,кВт

Рис. 8. Дискретное распределение плотности вероятности/(Р)

Значения величин тг, вг и т2, о2 зависят от присоединенной мощности печи и трансформатора собственных нужд. Значения коэффициентов А и В зависят от технологических параметров: емкости печи, вида исходного сырья, марки получаемого металла. В силу свойств плотности распределения

{ [(Р)с1Р = 1 коэффициенты связаны соотношением А+В=1.

Таблица 7

Значения параметров плотности распределения графиков нагрузки цеха

ш, ш2 ст2 А В

При емкости печи 0,4 т 376 43 565 45 0,48 0,52

Для определения активной и реактивной составляющих мгновенных значений напряжения V - й гармоники на шинах распределительных устройств используем закон Ома

1 ___ 1

Амплитуду напряжения у -й гармоники можно определить как

+ (9)

Амплитуду основной гармоники напряжения можно определить, используя выражения

А'(; • ^Гу X• Х8

¡1а -у-7" ; = Ет~1г р-———; (10)

ЛС ~ Л5 _ ЛС Л5

= + игр2 ■ (П)

С использованием выражения (11) определяются мгновенные значения напряжения на шинах распределительного устройства (рис.9).

при наличии в сети высших гармоник

Анализ уровней напряжения на шинах распределительного устройства показывает, что при некоторых значениях емкостного сопротивления наблюдается резкое повышение уровней амплитуды напряжения. Это связано с возникновением резонанса на одной из высших гармоник. Реактивное сопротивление системы резко уменьшается. Возникновение резонанса на

частотах высших гармонических составляющих приведет к перегрузке конденсаторов по напряжению и выходу их из строя.

Выполненные расчеты показывают, что наличие высших гармонических составляющих в электрических цепях увеличивает сопротивление на переменном токе в среднем на 2,3-3,6%. Высшие гармонические составляющие оказывают существенное влияние на диэлектрические потери токоведущих проводников, ограничивая ток нагрузки и способствуя преждевременному старению изоляции.

При этом относительное значение приращения тока равно Д/ • 100 Кнс 6Г=—— = ф, (10)

1 Ууэ

где VI - эквивалентное значение порядковых номеров гармоник.

Наличие резонансных явлений от высших гармоник, в первую очередь от возникновения резонанса тока, в процентном отношении увеличивает приращение тока от высших гармоник на 0,5-1,0%. В результате выражение (10) принимает вид

Д/ -100 ч Кнс

31 =---= (1,005 + 1,010)—. (И)

1 лМ

Результаты расчетов диэлектрических потерь и допустимого тока для кабелей с пластмассовой изоляцией, сведены в табл. 8.

Таблица 8

Значения диэлектрических потерь и допустимого тока кабелей напряжением 0,4 кВ

Сечение жил кабеля, мм2 Без учета высших гармоник При наличии высших гармоник

Диэлектрические потери, Вт/м 10~3 Допустимый ток, А (А/мм2) Диэлектрические потери, Вт/м 10"3 Допустимый ток, А (А/мм2)

16 1,41 120 (7,50) 1,58 112(7,00)

25 1,61 160 (6,40) 1,92 151 (6,04)

35 1,79 190(5,43) 2,27 179(5,11)

50 2,01 235 (4,70) 2,48 221 (4,42)

70 2,26 285 (4,07) 2,63 272 (3,89)

95 2,52 340(3,58) 2,81 325 (3,42)

120 2,74 390(3,25) 3,13 377 (3,14)

150 3,00 435 (2,90) 3,43 419 (2,79)

185 3,41 490(2,65) 3,75 466 (2,52)

240 3,93 570 (2,38) 4,13 548 (2,28)

Из расчетных значений табл. 8 следует, что диэлектрические потери с увеличением сечения кабеля увеличиваются, допустимая плотность тока уменьшается. Наличие гармонических составляющих в системе электроснабжения может уменьшить значение допустимого тока до 10%. При этом 1,5-2% приходятся на потери от резонансных явлений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи повышения эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов гидрометаллургического производства, направленной на устранение резонансных явлений, вызывающих пробой изоляции, и установление нормативных показателей графиков нагрузки.

Лично автором на основе теоретических разработок и экспериментальных исследований получены следующие результаты:

1. Впервые для гидрометаллургического производства установлены нормативные показатели в виде коэффициентов использования, спроса, максимума, формы графика и числа часов использования максимума нагрузки для выбора электрооборудования и расчета заявленной мощности.

2. Выявлены искажения кривой тока и напряжения в электрических сетях гидрометаллургического производства с непрерывным технологическим процессом и провалы напряжения, составляющие 8 % за 5,5 ч.

3. Установлен гармонический состав токов и напряжений, служащий причиной возникновения резонансных явлений и ухудшения качества электроэнергии, что приводит к нарушению непрерывности технологического процесса, пробою изоляции и выходу из строя электрооборудования.

4. Определены показатели качества напряжения в виде коэффициентов несинусоидальности, коэффициентов несимметрии по обратной и нулевой последойателыюсти и дана их оценка на соответствие требованиям государственного стандарта Узбекистана.

5. Установлено, что наличие высших гармоник вызывает дополнительные потери мощности и энергии в электродвигателях, силовых трансформаторах и линиях электропередач, которые составляют 148836 кВтч в год.

6. Разработана математическая модель, устанавливающая зависимость между индуктивностью, емкостью и гармоническим составом, для построения пространственной карты возникновения резонанса напряжения в системе электроснабжения гидрометаллургического производства.

7. Получены аналитические зависимости, отражающие изменение емкости, индуктивности и активного сопротивления сети при резонансе тока с учетом характера генерируемых гармоник для определения нагрузочной способности электрооборудования.

8. Доказано, что наличие высших гармоник вызывает диэлектрические потери и дополнительную нагрузку на кабели, в связи с чем определены допустимые токи для кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 0,4 кВ, используемых для коммутации электрических сетей.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Плащанский Л. А., Зарипов Ш.У. Вероятностная модель формирования электрических нагрузок в.условиях Навоийского ГМК //

Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2009. - Специальный выпуск №8.-С. 9-11.

2. Плащанский Л.А., Зарипов Ш.У. Влияние высших гармоник на состояние электрических сетей Навоийского горно-металлургического комбината// Известия ВУЗов. Горный журнал.- 2010. -№2. -С. 61-66.

3. Плащанский Л.А., Зарипов Ш.У. Параметры электрической сети при резонансных явлениях в системе электроснабжения Навоийского ГМК // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2011. - №3. Отдельная статья. С. 5-10.

4. Зарипов Ш.У. Оценка показателей качества напряжения в условиях Навоийского гидрометаллургического завода // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2011. - №3. Отдельная статья. С. 10-13.

Подписано в печать апреля 2011 г. Формат 60x90/16

Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ №

Отпечатано в ОИУП МГТУ Москва, Ленинский пр., 6

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОСТАНОВКА ВОПРОСА И ОБОСНОВАНИЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Особенности функционирования систем электроснабжения горно-металлургического производства.

1.2 Анализ электрических нагрузок и качества напряжения горнометаллургических производств.

1.3 Задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ

ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

2.1 Методика сбора статистических данных о фактических графиках нагрузок непрерывных технологических процессов.

2.2 Определение основных показателей графиков нагрузки.

2.3 Методика экспериментальных исследований качества напряжения в электрических сетях Навоийского ГМК.

2.4 Выводы.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ВЫСШИХ ГАРМОНИЧЕСКИХ СОСТАВЛЯЮЩИХ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРНОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

3.1 Источники гармонических составляющих и оценка их мощности.

3.2 Экспериментальная оценка показателей качества напряжения.

3.3 Резонансные явления, вызванные гармоническими составляющими в системе электроснабжения.

3.4 Оценка резонанса напряжения и тока от гармонических составляющих.

3.5 Выводы.

ГЛАВА 4. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО

ПРОИЗВОДСТВА

4.1 Вероятностная модель формирования графиков электрических нагрузок.

4.2 Оценка уровня напряжения в узлах нагрузки с учетом гармонических составляющих.

4.3 Влияние гармонических составляющих и резонансных явлений на эффективность функционирования электроснабжения.

4.4 Методика построения рациональных систем электроснабжения подразделений гидрометаллургического завода.

4.5 Выводы.

Актуальность темы. Одним из основных факторов эффективного функционирования системы электроснабжения гидрометаллургического производства является четкое знание расчетных нагрузок как основы выбора и надежной эксплуатации электрооборудования. До настоящего времени расчетные электрические нагрузки определялись на основе рекомендуемого коэффициента спроса - в связи с чем они носят завышенный характер. Для выявления реального характера необходимо знание основных показателей графиков нагрузки, что предопределило исследование электрических нагрузок.

Технологический процесс гидрометаллургического производства требует непрерывности функционирования системы электроснабжения и не допускает перерывов, ложных срабатываний под воздействием внешних возмущающих факторов. Источниками возмущающих факторов являются широко используемые полупроводниковые устройства, особенно тиристорные преобразователи, способствующие возникновению высших гармоник с постоянно меняющимся спектром гармонических составляющих. Такой процесс связан не только с добычей, транспортировкой, обогащением руды, но и с получением готовой продукции, так как технологический процесс выплавки драгоценного металла не допускает внеплановых отключений и несоблюдения показателей качества электроэнергии. Отклонение их от допустимых норм способствует образованию пустот в слитках, что приводит к браку, необходимости их переплавки и большому экономическому ущербу. Существование высших гармоник вызывает резонансные явления в сети, что приводит к перегреву и выходу из строя силовых трансформаторов и кабелей.

В связи с этим повышение эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов гидрометаллургического производства, направленное на выявление и устранение этих явлений, является актуальной научной задачей.

Целью работы является повышение эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов путем устранения резонансных явлений, связанных с наличием высших гармоник, и установления нормативных показателей электрических нагрузок для определения заявленной мощности.

Идея работы заключается в устранении резонансных явлений, вызванных наличием высших гармоник, за счет соответствующего соотношения между индуктивностью, емкостью и активным сопротивлением сети для каждой гармоники.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель системы электроснабжения гидрометаллургического производства, отличающаяся тем, что позволяет построить пространственную карту возникновения резонанса напряжения в зависимости от индуктивности, емкости и характера гармоник.

2. Аналитические зависимости между емкостью, индуктивностью, активным сопротивлением сети и характером генерируемых гармоник при резонансе тока, позволяющие установить недопустимый ток перегрузки, вызывающий выход из строя электрооборудования.

3. Показатели графиков нагрузки, соответствующие непрерывному технологическому процессу плавки и разлива драгметалла, обеспечивающие выбор электрооборудования по расчетной нагрузке в соответствии с режимом работы.

Научная новизна полученных результатов исследования состоит:

- в разработке математической модели, позволяющей построить пространственную карту возникновения резонанса напряжения, зависящего от индуктивности, емкости и характера гармоник;

- в получении аналитических зависимостей, которые отражают изменение емкости, индуктивности и активного сопротивления сети при резонансе тока, позволяющих установить недопустимую перегрузку, опасную для электрооборудования.

Значение работы для теории и практики состоит в разработке математической модели для построения карты возникновения резонанса напряжения; аналитических зависимостей, позволяющих установить величину недопустимой перегрузки электрооборудования при резонансе тока; установлении показателей графиков нагрузки и разработке методики, обеспечивающих выбор электрооборудования по расчетной нагрузке в соответствии с режимом работы; в использовании пространственной карты резонанса для определения величины перегрузочной способности электрооборудования; в рекомендованных допустимых нагрузках на кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение 0,4 кВ с учетом диэлектрических потерь при резонансных явлениях.

Достоверность выводов и результатов, сформулированных в диссертации, подтверждается достаточным объемом экспериментальных исследований в промышленных условиях, корректным использованием апробированных математических методов обработки экспериментальных данных, а также удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и теоретических исследований (различие порядка 7%).

Реализация работы. Результаты работы реализованы в виде методики определения расчетных нагрузок на основе нормируемых показателей графиков нагрузки гидрометаллургического завода для выбора кабелей и электрооборудования распределительных устройств; методики расчета допустимой нагрузки для кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 0,4 кВ с учетом диэлектрических потерь при наличии высших гармоник.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях «Неделя горняка» (МГГУ, 2008 - 2010 гг.), семинарах кафедры ЭЭГП МГГУ (2008-2011 гг.)

Публикации. По теме диссертации опубликованы четыре работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения, включает 31 рисунок, 18 таблиц и список использованной литературы из 121 наименования.

4.5 Выводы

Проведенные в данной главе исследования позволяют сформулировать следующие выводы:

1. Установлено, что при наличие в сети батарей статических конденсаторов кривая напряжения претерпевает искажения и даже при отсутствии резонанса в сети возникают значительные уровни напряжений высших гармоник.

2. Выявлено, что при включении нагрузки напряжения на активных элементах сети и индуктивности при наличии гармоник не превышают напряжение источника питания, а при отключении - возрастают настолько, что приводят к пробою изоляции, кабелей и электрооборудования.

3. Установлено, что в электрических сетях гидрометаллургических заводов резонанс напряжения наблюдается при больших частотах, чем резонанс тока; определен гармонический состав для различных электроустановок, при котором возникают резонансные явления.

4. Определены диэлектрические потери и допустимые токи для кабелей с пластмассовый изоляцией напряжением 0,4 кВ, вызванные наличием гармоник в электрических сетях гидрометаллургических заводов.

5. Доказано, что наличие высших гармоник снижает допустимую нагрузку на кабели до 10 %, из них до 2 % - от резонансных явлений.

6. Поскольку при отключении выключателями токов КЗ в электрических сетях гидрометаллургических заводов возникают перенапряжения, что вызвано наличием резонансных явлений от высших гармоник, то оценку функционирования оборудования следует осуществлять по токам короткого замыкания и перенапряжению.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи повышения эффективности электроснабжения непрерывных технологических процессов гидрометаллургического производства, направленной на устранение резонансных явлений, вызывающих пробой изоляции, и установление нормативных показателей графиков нагрузки.

Лично автором на основе теоретических разработок и экспериментальных исследований получены следующие результаты:

1. Впервые для гидрометаллургического производства установлены нормативные показатели в виде коэффициентов использования, спроса, максимума, формы графика и числа часов использования максимума нагрузки для выбора электрооборудования и расчета заявленной мощности.

2. Выявлены искажения кривой тока и напряжения в электрических сетях гидрометаллургического производства с непрерывным технологическим процессом и провалы напряжения, составляющие 8 % за 5,5 ч.

3. Установлен гармонический состав токов и напряжений, служащий причиной возникновения резонансных явлений и ухудшения качества электроэнергии, что приводит к нарушению непрерывности технологического процесса, пробою изоляции и выходу из строя электрооборудования.

4. Определены показатели качества напряжения в виде коэффициентов несинусоидальности, коэффициентов несимметрии по обратной и нулевой последовательности и дана их оценка на соответствие требованиям государственного стандарта Узбекистана.

5. Установлено, что наличие высших гармоник вызывает дополнительные потери мощности и энергии в электродвигателях, силовых трансформаторах и линиях электропередач, которые составляют 148836 кВтч в год.

6. Разработана математическая модель, устанавливающая, зависимость между индуктивностью, емкостью и гармоническим составом, для построения пространственной карты возникновения резонанса напряжения в системе электроснабжения гидрометаллургического производства.

7. Получены аналитические зависимости, отражающие изменение емкости, индуктивности и активного сопротивления сети при резонансе тока с учетом характера генерируемых гармоник для определения нагрузочной способности электрооборудования.

8. Доказано, что наличие высших гармоник вызывает диэлектрические потери и дополнительную нагрузку на кабели, в связи с чем определены допустимые токи для кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 0,4 кВ, используемых для коммутации электрических сетей.

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

2. Курбацкий В. Г. Экономическая оценка влияния качества электроэнергии на работу электрооборудования России // Промышленная энергетика. -1990.- №4.- С. 12-16.

3. Иванов В. С. Режимы потребления и качество электрической энергии систем электроснабжения промышленных предприятий/ B.C. Иванов, В.И. Соколов. // М.: Энергоатомиздат, 1987.-336с.

4. Липский А. М., Поляков Г. Н. Эксплуатационный контроль показателей качества электроэнергии в сетях действующих предприятий/ A.M. Липский, Г.Н. Поляков // -М.: МДНТП, 1983. -265 с.

5. Смирнов С.С Вклад потребителя в уровни напряжения высших гармоник в узлах электрической сети/ С.С. Смирнов, Л.И. Коверникова // Электричество. 1996. № 1.

6. Правила присоединения потребителя к сети общего пользования по условиям влияния на качество электроэнергии // Промышленная энергетика, 1991, №8.

7. Правила применения скидок и надбавок к тарифам за качество электроэнергии. Промышленная энергетика, 1991, № 8.

8. Головщиков В.О. К вопросу о применении скидок и надбавок к тарифам за качество электроэнергии/ В.О. Головщиков, П.Н. Лазаренко, С.С. Смирнов // Промышленная энергетика. 1992. № 8-9

9. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения // М.: Издательство стандартов, 1998. - 36 с.

10. Карташев И. И. Электромагнитная совместимость в системах электроснабжения/ И.И. Карташев // Электротехника. 2001. №4.

11. Электротехнический справочник т. 3, кн. 1. Производство и распределение электрической энергии/ П/р Орлова И.Н. //- М.: Энергоатомиздат, 1988.-880 с.

12. Жежеленко И.В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях/ И. В. Жежеленко //- М: Энергоатомиздат, 1986.- 168 с.

13. Жежеленко И.В. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях/ И.В. Жежеленко, M.JI. Рабинович, В.Н. Божко //- Киев: Техника, 1981.-160 с.

14. Нечаев О.П. Оценка колебаний напряжения и определение мощности фильтрокомпенсатора/ О.П. Нечаев// Электротехника. 1990. №9. с.71-73.

15. Железко Ю.С. Требования к отклонениям напряжения в точках присоединения потребителей к электрическим сетям общего назначения // Промышленная энергетика. 2001. №10. с 52-57.

16. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий//- М: Энергоатомиздат, 1994. 272 с.

17. Зацепин Е.П. Влияние качества электроэнергии на показания счетчиков. / Е.П. Зацепин, A.C. Ладанов, К.Д. Захаров// Промышленная энергетика. 2004. №5 с. 40- 44.

18. Панкратова Е.А. Компенсация высших гармонических токов, генерируемых регулируемым статическим источником реактивной мощности/Е.А. Панкратова// Электричество. 1975. № 12.

19. Кучумов Л.А. Методика расчета высших гармонических токов намагничивания понижающих трансформаторов. Л.А. Кучумов, A.A. Кузнецов// Электричество. 1998. № 3.

20. Константинов Б.А. Качество электрической энергии и электромагнитная совместимость электрооборудования предприятий/ Б.А. Константинов, И.В. Жежеленко, А.М. // Электричество. 1977. №3. с. 3 7.

21. Ивакин В.Н. Синтез фильтров высших гармоник для промышленных предприятий и энергосистем/ В.Н. Ивакин, В.В. Худяков// Электротехника. 1997. №3.-с.40-44.

22. Шевченко В. В. Подавление высших гармоник в трехфазных сетях переменного тока/ В. В. Шевченко, И. М. Хевсуриани, А. Б. Буре// Промышленная энергетика. 1996. №9,- с 19-23

23. Гончаров А.Ф. Перенапряжения при коммутации электропечных трансформаторных агрегатов вакуумными выключателями/ А.Ф. Гончаров, И.Л. Эпштейн, Ю.Н. Попов// "Электротехника". 1990. №4.- с. 68-72.

24. Либкинд М.С. Высшие гармоники, генерируемые трансформаторами. -М.: Изд-во АН СССР, 1962. 112 с.

25. Пфайлер Ф. Компенсация реактивной мощности и фильтрация высших гармоник в преобразовательных установках//Электричество. -1968. -№4. с. 30 -34.

26. Жежеленко И.В. Влияние высших гармоник на работу прокатных , станов//Промышленная энергетика. 1970. - №7. - с. 34 - 37.

27. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения металлургических заводов//Электричество. 1972. - № 11. - с. 53 - 57.

28. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в установках поперечно-емкостной компенсации в промышленных сетях//Электричество. -1973. -№11. с. 40-46.

29. Кучумов Л.А. Особенности расчета параметров фильтров высших гармонических для распределительных сетей переменного тока / Л.А. Кучумов, Л.В. Спиридонов//Электричество. 1974. - №1. - с. 1 9-26.

30. Бекишев Р.Ф., Селяев А.Н. Исследования уровня радиопомех при работе коллекторных машин постоянного тока / Р.Ф. Бекишев, А.Н. Селяев//Электричество. 1990. - №4.

31. Бохан А.Н. Разработка и исследование средств релейной защиты и повышение надежности конденсаторных батарей и фильтрокомпенсирующихустройств в сетях с источниками высших гармоник./Диссертация кандидата технических наук: 05.14.02. //- Минск, 1981. 172 с.

32. Жежеленко И.В., Шиманский О.Б. Электромагнитные помехи в системах промышленных предприятий / И.В. Жежеленко, О.Б. Шиманский // К.: Вища школа, 1986. 120 с.

33. Стрикос Д. Анализ исследования нового класса силовых фильтров для трехфазных промышленных сетей 380 В.//Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 2000. - 20 с.

34. Селяев А.Н. Повышение электромагнитной совместимости машин постоянного тока и бортовой радиоаппаратуры путем устранения резонанса в разновитковых секциях якоря.//Электричество. 2001. - №2. - с. 42 - 46.

35. Карташев И.И., Тульский В.Н., Шамонов Р.Г. и др. Управление качеством электроэнергии. -М.: Изд-во. МЭИ, 2006. — 320 с.

36. Энергосберегающая технология электроснабжения народного хозяйства.: В 5 кн. /Под ред. В.А. Веникова. Кн. 3. Надежность и эффективность сетей электрических систем. / Ю.А. Фокин М.: Высш. шк., 1989.- 151 с.

37. Синьчугов Ф.И. Надежность электрических сетей энергосистем М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 1998. - 382 с.

38. Жежеленко И.В. Эффективные режимы работы электротехнологических установок / И.В. Жежеленко, М.Л. Рабинович, В.М. Божко, Г.Я. Вагин Киев:. Техника, 1987. - 183 с.

39. Москалев А.Г. Надежность, г качество и экономичность функционирования энергетического предприятия.//Электричество. 1974. -№5.-с. 31 -38.

40. Фокин Ю.А., Харченко Т.П. Анализ функциональной надежности сложных систем электроснабжения. Электричество. 1990. - №5. - с. 9 - 15.

41. Методы и модели исследования живучести систем энергетики. /Под ред. Ю.Н. Руденко Новосибирск: Наука, 1990. - 285 с.

42. Гуревич Ю.Е. Особенности электроснабжения промышленныхпредприятий с непрерывными технологическими процессами / Ю.Е. Гуревич, Д.Л. Файбисович, З.Г. Хвощинская //Электричество. 1990. - № 1. - с. 16-23.

43. Копылов И.П. Электрические машины М!.: Высш. шк.; Логос; 2000. -607 с.

44. Ривкин Г. А. Преобразовательные устройства М.: Энергия, 1970. -544 с.

45. Князевский Б.А. Электроснабжение промышленных предприятий / Б.А. Князевский, Б.Ю. Липкин М.: Высш. шк., 1986. - 400 с.

46. Королев Е.П., Либерзон Э.М. Расчеты допустимых нагрузок в токовых цепях релейной защиты М.: Энергия, 1980. - 208 с.

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

48. Железко Ю.С. Стандартизация параметров электромагнитной совместимости в международной и отечественной практике.//Электричество. 1996. -№1.- с. 2-7

49. Иванов И.В. Исследование и разработка регулятора сетевого фильтра высших гармоник для сетей автономного электроснабжения.//Диссертация кандидата технических наук: 05.09.06. М., 1993. - 146 с. .

50. Жежеленко И.В. Чувствительность сигнализации замыканий на землю с использованием высших гармоник в сетях промышленных предприятий / И.В. Жежеленко, О.Б. Толпыго //Электричество. 1969. - №10. - с. 26 - 30.

51. Кискачи Л.А. Использование гармоник ЭДС генераторов энергоблоков при выполнении защиты от замыканий на землю. Электричество. -1974. №2. - с. 2 - 5 .

52. Белотелов А.К. Пути повышения надежности функционирования устройств релейной защиты и автоматики//Электричество. №5 - 1999. с. 2-4.

53. Данелевич Я.Б. Микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики / Я.Б. Данелевич, Р.И. Калинина // Электричество. 1998. - №5 -с. 26-28.

54. Овчаренко Н.И. Микропроцессорная релейная защита и автоматика электроэнергетической системы М.: Изд-во МЭИ, 2000. 199 с.

55. Железко Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии. -М.: ЭНАС, 2009. 456с.

56. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М. Высшая школа. 1985.

57. Муравьев В. П. Надежность систем электроснабжения и электрооборудования подземных разработок угольных шахт/ В. П. Муравьев, Г. И. Разгильдеев. М.: Недра, 1970.-145 с.

58. Трофимов Г. Г. Качество электроэнергии и его влияние на работу промышленных предприятий/Г. Г. Трофимов. Алма-Ата: Изд-во КазНИИНТИ, 1986. 216 с.

59. Иванов А. Б. Вентильно-емкостный преобразователь в режиме источника тока/А.Б. Иванов, В. Н. Мещеряков //Промышленная энергетика. -1994. № 3- с. 28-29.

60. Антонов Б." М. Методы исследования переходных процессов в сложных преобразовательных системах / Б. М. Антонов, В. А. Лубунцов, Е. И. Случанко // Электричество. 1988. № 8. с. 33 - 37.

61. Бош В. И. Математическое моделирование технических систем случайными импульсными потоками. / В. И. Бош // Шестая Всероссийская научная конференция молодых исследователей «Шаг в будущее». Липецк: ЛГТУ, 1999. —С. 46- 47.

62. Севостянов Д. В. Идентификация характеристик энергосистем как объекта управления по мощности и частоте / Д. В. Севостьянов // Электричество. 1982. №12. -с. 12-15.

63. Хархардзадзе Э. М. Формирование пространства состояния электрических систем при расчете их надежности / Э. М. Хархардзадзе, С. Ф. Макаров//Электричество. 1980. №5.-с. 12-15.

64. Казарновский Д. М. Испытание электроизоляционных материалов/ Д. М. Казарновский, Б. И. Тарерв 3-е изд. - Л.: Энергия, 1980. - 214 с.

65. Майн X. Надежность реальных систем.// Оптимальные задачи надежности / X. Майн. М.: Изд-во Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР, 1968. - 300 с.

66. Шпиганович А. Н. Случайные потоки в решениях вероятностных задач: Учебное пособие. Часть 1 / А. Н. Шпиганович, А. А. Шпиганович -Липецк: ЛГТУ, 1998.-80с.

67. Михайлов В.И. Надежность систем электроснабжения промышленных предприятий / В. И. Михайлов, Э. И. Эдельман // Электричество. 1990. № 1. -с. 12-15.

68. Володин В. В. Экспресс анализ режимов энергетических систем на основе оценивания состояния / В.В. Володин, А.З. Гамилин, Ю.А. Гришин, С. И. Паламарчук, И. Л. Плотников // Электричество. 1985. № 6. - с. 5 -10.

69. Акинынин Ю. С. Вопросы повышения надежности автоматического диспетчерского управления системами электроснабжения / Ю.С. Акинышин, М. Ю. Виноградов // Промышленная энергетика. 1987. № 11. с. 49 - 51.

70. Железко Ю. С. Стратегия снижения потерь и повышения качества электроэнергии в электрических сетях / Ю. С. Железко // Электричество. 1992. № 5. с. 6-12.

71. Кучеров Ю.Н. Анализ надежности электрических сетей при вероятностно-оптимальных условиях изменения параметров режима и структуры / Ю.Н. Кучеров // Изв. СО АН СССР. Сер. тех. наук. 1987. № 2. с. 15 - 18.

72. Кудрин Б.И. О влиянии режима напряжения в цеховых электрических сетях на удельные расходы электроэнергии промышленных предприятий / Б.И. Кудрин, В.В. Прокопчик, Г. А. Елисеев // Промышленная энергетика. 1987. №2.-с. 33 -35.

73. Понамарев В.А. Результаты внедрения тиристорного компенсатора реактивной мощности в систему электроснабжения металлургического предприятия/В .А. Пономарев, А.Л. Шитов, С.Н. Черевань // Промышленная энергетика. 1987. №4.-с. 51-54.

74. Шпиганович H.A. Один из методов оценки высших гармонических составляющих в электрических цепях. / Н. А. Шпиганович, А. М. Никитин //

75. Тезисы докладов федеральной научно- технической конференции "Электроснабжение, энергосбережение и электроремонт". МЭИ и РХТУ им. Д.И. Менделеева. М.: Энергия, 2000. -170с.

76. Бессарабов Л. Я. Качественная оценка надежности распределительных систем электроснабжения / Л. Я. Бессарабов, М. Н. Комбаров // Энергетика: Сб. науч. трудов КазПТИ.-Алма-Ата. 1974. №4.-с. 113-120.

77. Плотников А. В. Обеспечение эффективности функционирования систем электроснабжения молочных заводов посредством избыточности: Автореф. дис. канд. тех. наук / А. В. Плотников. Липецк, 1999. -16 с.

78. Добрусин Л. А. Широкополосные фильтрокомпенсирующие устройства для тиристорных преобразователей / Л. А. Добрусин // Электричество. 1985. № 4. с. 4-18.

79. Добрусин Л. А. Влияние конденсаторов в составе фильтрокомпенсирующих устройств на несинусоидальность напряжения сети / Л. А. Добрусин, А. Г. Павлоют // Электричество. 1975. № 12.-е. 14-18.

80. Шпиганович А. Н. Высоковольтное электрооборудование распределительных устройств: Учебное пособие. Часть 1 и 2. / А. Н. Шпиганович, Н. М. Огарков, А.Н. Шпиганович. Липецк: ЛГГУ, 1998.-160с.

81. Шпиганович Н. А. Методы анализа резонансных явлений от гармонических составляющих / Н. А. Шпиганович, А. М. Никитин // Тезисыдокладов федеральной научно-технической конференции

82. Электроснабжение, энергосбережение и электроремонт». МЭИ и РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2000.

83. Белых Б.П., Свердель И.С., Олейников В.К. Электрические нагрузки и электропотребления на горнорудных предприятиях. —М.: Недра, 1971.

84. Бенн Д.В., Фармер Е.Д. Сравнительные модели прогнозирование электрической нагрузки.-М.: Энергоатомиздат. 1987.

85. Волобринский С. Д. Электрические нагрузки и балансы промышленных предприятий. -Л.: Энергия, 1976.

86. Гнеденко Б.В. Теоретико-вероятносные основы статического метода расчета электрических нагрузок промышленных предприятии. Электричество. 1968. №2.

87. Головкин Б.Н., Пирогов В.Н., Старцев А.П. Прогноз электропотребления промышленных предприятий в условиях нестабильной экономики. Промышленная энергетика. 1996. №2

88. Головкин П.И. Энергосистема и потребители электрической энергии. -М.: Энергоатомиздат. 1984.

89. Гордиев В.И., Димура A.B. Учет информации об электрических нагрузках при расчете потерь электроэнергии. Электричество. 1984. №7.

90. Гордин А.И. Исследование и прогнозирование расходов электрической энергии по литейным цехам и электротермическим установкам автомобильной промышленности. Автореф. дисс. канд.тех.наук. Горький. 1983.

91. Жежеленко И.В., Степанов В.П., Быховская О.В. Вероятностноемоделирование в расчетах электрических нагрузок в промышленных158установок. -M.: Электричество 1983. №7

92. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л., Степанов В.П. Методы вероятностного моделирование в расчетах характеристик электрических нагрузок потребителей. —М.: Энергоатомиздат, 1990.

93. Копцев Л.А. Нормирования и прогнозирования потребления электроэнергии в зависимости от объема производства. Промышленная энергетика, 1979. №4.

94. Крицевый Ю.Ф. Разработка методов и средств повышения точности прогнозирования электропотребления при разработке рассыпных месторождений. Афтореф. дисс.канд.тех.наук. МГИ 1989.

95. Лучинский Я.Н., Петяев Е.И., Семенов В.А. Регулирование режима по активной мощности в энергосистемах США. М.: Энергохозяйство зарубежом. 1979. №5.

96. Ляхомский А.В., Ковальчук Н.А., Третяков Г.М. Определение расчетных нагрузок приисковых электроприемников. Колыма, 1984. №10.

97. Плащанский Л.А. Применение методов теории подобия для анализа систем электроснабжения. Горный информационно-аналитический бюллетень. МГГУ, 1999. №1.

98. Фокин Ю.А. Вероятностно статистические методы в расчетах систем электроснабжения. -М.: Энергоатомиздат. 1985.

99. Щуцкий В.И., Ляхомский А.В., Ковальчук Н.А. Статистические характеристики сменных нагрузок электроприемников при разработки рассыпных месторождений. -Изв. Вузов. Горный журнал. 1985, №3.

100. Allan R.N., Blanton R.L. Bibliography on The Application of Probability Methods in Rower system Reliability evaluation. — IEEE. Vol.l03.1984.p.275-282.

101. Belington R. Gus tamer perception of interruption costs Canadian survey. -London. 1983. p. 12-16.

102. Hebin D. Pool prices contracts and regulation in the British electricity supply industry. 1992.13. № 3.p. 89-105.

103. Дополнительные потери электроэнергии от несимметрии параметров фаз воздушных линии высокого напряжения/ Р.Г. Книжник, M.JI. Ланда идр.// Электричество. 1987. №1.

104. Гидалевич Е.Д. Упрощенный расчет мощности потерь в косинусныхконденсаторах при несинусоидальном напряжении// Промышленная энергетика. 1990. №7.

105. Железко Ю.С. Выбор мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях // М.: Энергоатомиздат, 1989.

106. Влияние дуговых электропечей на системы электроснабжения / Под ред. М.Я. Смелянского и Р.В. Минеева// М.: Энергия, 1975.

107. Электрические нагрузки промышленных предприятий / С.Д. Волобринский, Г.М. Каялов, П.Н. Клейн и др. Энергия, 1971.

108. Основы построения промышленных электрических сетей/ Г.М. Каялов, А.Э. Каждан, И.Н. Ковалев и др. М.: Энергия, 1978.

109. Шидловский А.К., Куренный Э.Г. Введение в статистическую динамику систем электроснабжения. Киев: Наукова думка, 1984.

110. Каялов Г.М. Основы анализа нагрузок и расчета электрических сетей промышленных предприятий // Электричество. 1951. № 4. С. 28-37.

111. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина, М.Г. Зименкова, А.Г. Смирнова. М.: Энергия, 1990.

112. Кудрин Б.И. Основы комплексного метода расчета электрических нагрузок//Промышленная энергетика. 1986. № 11. С. 23-27.