автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Снижение потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ с помощью трансформаторного симметрирующего устройства

ФИЛИППОВ АНТОН ОЛЕГОВИЧ

СНИЖЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СЕЛЬСКИХ СЕТЯХ 0,38 кВ С ПОМОЩЬЮ ТРАНСФОРМАТОРНОГО СИММЕТРИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Специальность 05.20.02 - Электрогехнологии и электрооборудование в сельском

хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - Пушкин 2010

- 2 ДЕК 2(110

004615074

Работа выполнена в ФГОУ ВПО агарный университет»

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

«Санкт-Петербургский государственный

доктор технических наук, профессор

Косоухов Фёдор Дмитриевич

доктор технических наук, профессор

Валге Александр Мартынович

кандидат технических наук, доцент

Гущинский Александр Геннадьевич

ОАО «Северо-западный энергетический инжиниринговый центр» Производственный центр «Западсельэнергопроекг»

Защита состоится «И» декабря 2010 г. в 13:30 ч на заседании диссертационного совета Д 220.060.06 при Санкт-Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 196601, г. Санкт-Петербург - Пушкин, Петербургское шоссе, д.2, СПбГАУ, ауд. 2.719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет».

Автореферат размещён на сайте ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»: www.spbgau.ru

Автореферат разослан «3 » ноября 2010 года.

Учёный секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Исследования эксплуатационных режимов сельских сетей 0,38 кВ, проведённые вузами и научно-исследовательскими институтами, показали, что в сетях с коммунально-бытовыми и смешанными нагрузками возникает значительная несимметрия токов, то есть режимы работы сельских сетей 0,38 кВ являются объективно несимметричными. Несимметрия токов в сети вызывает несимметрию напряжений на зажимах трёхфазных электроприёмников, которая во многих случаях превышает в 2...2,5 раза допустимое ГОСТ 13109-97 значение. При величине коэффициентов несимметрии токов обратной и нулевой последовательности в сети, равной 0,25...0,30, потери мощности и электрической энергии в линиях 0,38 кВ и трансформаторах потребительских подстанций возрастают на 30.. .50% по сравнению с симметричным режимом работы.

В указе Президента Российской Федерации №889 от 4.06.2008 г. «О некоторых мерах по повышению энергетической эффективности российской экономики» отмечается: в целях снижения энергоёмкости валового внутреннего продукта Российской Федерации, обеспечения рационального и экологически ответственного использования энергии и энергетических ресурсов энергоёмкость российской экономики к 2020 году должна быть снижена на 40% по сравнению с 2007 годом.

Данный указ Президента РФ является руководящим документом для всех электросетевых компаний России на ближайшие двенадцать лет, в течение которых предстоит снизить потери электроэнергии в электрических сетях России на 40 % по сравнению с 2007 годом, повысить эффективность передачи и распределения электроэнергии до уровня промышленно развитых стран. Суммарные относительные потери электроэнергии в электрических сетях России составляют примерно 15 % , что в 2 - 2,5 раза выше, чем, например в сетях Японии и Германии и более чем в 1,5 раза выше, чем в других промышленно развитых странах.

В Федеральном Законе Российской Федерации №261-ФЗ от 23 ноября 2009 года отмечается: «Значение целевых показателей в области электроснабжения и повышения энергетической эффективности должны отражать сокращение потерь энергетических ресурсов при их передаче».

Таким образом, сокращение потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ является важной задачей в области сельской электроэнергетики.

Объект исследования. Сельские электрические сети 0,38 кВ.

Предмет исследования. Снижение потерь электрической энергии в трансформаторах потребительских подстанций и сельских линиях 0,38 кВ.

Цель работы. Снижение потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ с помощью трансформаторного симметрирующего устройства (ТСУ).

Задачи исследования: 1. Разработка метода теоретического анализа трансформаторного

симметрирующего устройства.

2. Анализ ТСУ для определения зависимостей изменения параметров симметрирующих элементов, токов, напряжений и мощностей трансформатора и конденсаторных батарей от тока однофазной нагрузки.

3. Изучение механизма симметрирования тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов ТСУ.

4. Экспериментальное исследование ТСУ для установления работоспособности устройства и проверки результатов теоретического анализа.

Основные положения диссертации выносимые на защиту:

— метод теоретического анализа трансформаторного симметрирующего устройства;

— результаты анализа трансформаторного симметрирующего устройства;

— принцип действия ТСУ по преобразованию тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов;

— методика экспериментального исследования ТСУ;

— результаты экспериментального исследования ТСУ. Научная новизна работы состоит в следующем:

— разработан метод теоретического анализа трансформаторного симметрирующего устройства;

— получены математические выражения для параметров симметрирующих элементов, токов, напряжений и мощностей трансформатора и конденсаторных батарей в зависимости от тока однофазной нагрузки;

— раскрыт механизм преобразования тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов ТСУ;

— предложена методика экспериментального исследования ТСУ. Практическая значимость работы заключается в снижении несимметрии

токов в сельских сетях 0,38 кВ путём применения трансформаторных симметрирующих устройств для симметрирования мощных однофазных нагрузок (стабилизаторы напряжения, сварочные трансформаторы и др.), в результате этого снижаются потери мощности и электроэнергии в этих сетях.

Апробация. Основные положения и результаты исследований представлены, обсуждены и одобрены на ежегодных научных конференциях Санкт-Петербургского государственного аграрного университета в 2008 - 2010 гг. Диссертационная работа обсуждалась на секции «Технических наук» III тура Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых учёных высших учебных заведений Министерства сельского хозяйства РФ в Саратовском государственном аграрном университете 25 - 26 мая 2010 г., а также на научно-практической конференции молодых специалистов ОАО «СевЗап НТЦ» в Санкт-Петербурге, в 2007 г.; на конференции молодых специалистов ОАО «Инженерный центр ЕЭС», Хотьково, сентябрь 2008 г. За участие в работе конференций и выступление с докладами соискатель награждён 5 дипломами.

Внедрение. Материалы исследования трансформаторного симметрирующего устройства приняты к внедрению в филиале ОАО «ЛОЭСК» «Кировские городские электрические сети»

Публикации. По результатам исследований опубликованы 9 статей, в том числе три - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоится из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы из 73 наименований и 4 приложений, изложена на 115 страницах, включает 17 таблиц и 39 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность темы, сформулирована цель и задачи исследования, представлены основные положения, выносимые на защиту диссертации.

В первой главе «Потери мощности и напряжения в сельских сетях 0,38 кВ при несимметричной нагрузке» рассмотрены методы расчёта потерь мощности и напряжения в электрических сетях 0,38 кВ при несимметричной системе токов.

Большой вклад в разработку методов расчёта потерь мощности и энергии в электрических сетях при несимметричной нагрузке, способов и средств для снижения потерь и повышения качества электрической энергии в сетях 0,38 кВ сделали следующие учёные: С.М. Рожавский, А.К. Шидловский, А.Н. Милях, В.Г. Кузнецов, И.В. Жежеленко, Ф.Д. Косоухов, И.В. Наумов, Н.М. Попов, В.Э. Воротницкий, H.A. Мельников, А.П. Сердешнов, J1.A. Солдаткина и другие.

Наибольшее распространение в технической литературе получил метод расчёта потерь мощности и энергии в электрических сетях при несимметричной нагрузке, основанный на методе симметричных составляющих. Так, потери мощности на любом участке сети (трансформатор, линия 0,38 кВ) характеризуются коэффициентом потерь мощности, равным отношению потерь мощности при несимметричной нагрузке 9Р„ к потерям мощности обусловленных токами прямой последовательности

где К2, = у- - коэффициент обратной последовательности токов; м

К01 = у- - коэффициент нулевой последовательности токов;

Ro,Ri~ активные сопротивления нулевой и прямой последовательности для участка сети;

11, ¡2, Iq - токи прямой, обратной и нулевой последовательности на том же участке сети.

Относительные значения фазных потерь напряжения на некотором участке сети определяются следующим образом:

Аи,

8й==^ = а+аК21+КыКг-,\ (2)

Зс=%- = а+а2К21+КыК2> Ас/,

где М7Л, АЦв, Шс ~ комплексы фазных потерь напряжения на участке сети;

А£/, - комплекс фазной потери напряжения прямой последовательности на участке сети;

К21 > Кш ~ комплексные коэффициенты обратной и нулевой последовательности

* г 1 токов: л 21 =—;А0,

К,, -~;Ко,

¿1 ¿1

1и 1о ~ комплексы токов прямой, обратной и нулевой последовательностей;

а = е 3 - комплексный множитель поворота вектора на 120°. Во второй главе «Трансформаторные симметрирующие устройства» рассмотрены наиболее надёжные в эксплуатации, простые по конструкции устройства для симметрирования однофазных нагрузок, выполненные на базе трёхфазных трансформаторов. Сведения о них получены в результате патентных исследований изобретений. Критериями оптимальной конструкции трансформаторного симметрирующего устройства (ТСУ) является: минимальная мощность трансформатора и симметрирующих элементов; простота конструкции ТСУ; многофункциональность симметрирующего устройства; простота регулирования параметров симметрирующих элементов.

Этим критериям удовлетворяет трансформаторное симметрирующее устройство с двумя емкостными симметрирующими элементами (рис. 1)

В этом ТСУ применён трёхфазный силовой трансформатор, первичные обмотки которого с сщ числом витков соединены в звезду. Вторичные обмотки трансформатора с одинаковым числом витков <а2 соединены по специальной схеме: обмотки фаз а и Ь включены последовательно и встречно, а обмотка фазы с, с последовательно подключённым к ней конденсатором С1, подключена последовательно и согласно с обмоткой фазы а. Таким образом, все три вторичные обмотки трансформатора включены последовательно. К выходным зажимам вторичных обмоток аЬ подключены параллельно конденсатор С2 и однофазная нагрузка 1„.

1с Ь

Рис. 1. Принципиальная схема трансформаторного симметрирующего устройства с двумя емкостными симметрирующими элементами

При изменении сопротивления однофазной нагрузки емкости конденсаторов С/ и С2 должны изменяться чтобы ток нагрузки преобразовался в симметричную трёхфазную систему токов первичной цепи трансформатора. К достоинствам этого ТСУ относятся:

1. Симметрирующее устройство является многофункциональным, а именно:

— оно трансформирует напряжение до значения необходимого однофазной нагрузке;

— преобразует ток однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов на входе трансформатора;

— так как во вторичной цепи трансформатора в качестве симметрирующих элементов используются два конденсатора, это ТСУ является одновременно компенсатором реактивной мощности однофазной нагрузки.

2. Использование симметрирующих элементов с малыми потерями активной мощности даёт основание утверждать, что КПД этого ТСУ практически равно КПД трансформатора.

3. Данное ТСУ отличается от других симметрирующих устройств простотой конструкции.

Учитывая существенные преимущества трансформаторного симметрирующего устройства с двумя емкостными симметрирующими элементами перед другими симметрирующими устройствами, рассмотренными в диссертации, нами принято решение провести дальнейшие теоретические и экспериментальные исследования этого ТСУ.

В главе 3 «Анализ трансформаторного симметрирующего устройства» приведены теоретические исследования данного ТСУ. Целью анализа ТСУ является выяснение принципиальной возможности симметрирования однфазной нагрузки, т.е. преобразование однофазного тока в симметричную трёхфазную систему токов на входе трансформатора.

При анализе ТСУ приняты следующие допущения:

1. Трансформатор принимаем совершенным (идеальным), поэтому при любой нагрузке его комплексный коэффициент трансформации по напряжению

■ Цл. =

Ц„ Ц. £Л

= пе

/180

(3)

где и = —иА,ив,ис - комплексы фазных напряжений первичной обмотки

трансформатора; Ц_а. Ц_ь, У_с - комплексы фазных напряжений вторичной обмотки трансформатора.

2. Потерями в конденсаторных батареях пренебрегаем, т.е.

г, = -]хх = ; 2г = = х2ечк° _ (4)

3. Однофазная нагрузка имеет индуктивный характер.

1и=Ки+]Хи=гне^. (5)

4. Трёхфазная система напряжений на входе трансформатора симметрична. Направив по вещественной оси вектор фазного напряжения ЦА = иф, запишем комплексы фазных напряжений первичной обмотки трансформатора:

Ы.Л =иф\

Ах

Цв=ифе> =а21/ф;

(6)

Цс=ифе 3 =д[/ф.

Задаёмся направлениями токов во всех ветвях схемы (рис. 1) и составляем уравнения в комплексной форме.

На основании закона равновесия МДС вдоль замкнутого контура трансформатора имеем:

+и»г-ЬУ>1-1вУ>\ =0;

=0.

Остальные уравнения составляем по законам Кирхгофа:

1л>1в<1с = 0; /.-/«+/,+/,= 0; /.+/,= 0; Ц + иь-Ца= 0;

и.-Ш+Цс+Цх = 0; /2г2-/вг„ = 0;С/=/2г2=/„7„; г

Решая систему уравнений (7), (8) относительно первичных токов 1а, Ь, 1с трансформатора с учётом выражений (3) - (б), получаем следующую систему уравнений с тремя неизвестными ¿4, 1С: ¿А+1В+1С= 0;

(7)

(8)

Систему уравнений (9) решаем с помощью матриц, получаем искомые токи:

" ^ 2 у " ¿1 ч 2

зи2г.

4а2 + /3^2-

1В= — ~в 3

" 1 " ~ Ж ,1 л'г,

'с-1

-с 3

п

2ЦФ п2г.

4 а1 +

4а2

(11)

(12)

3" I,

Разложим систему токов (10) - (12) на симметрирующие составляющие Ь, 72. /о-Система токов в первичной цепи трансформатора будет симметричной при условии, если 7/=0, так как ток нулевой последовательности при соединении обмоток звездой отсутствует.

Приравняв Ъх ~

иА

з п2г]

-4а + 3аг —

-4а + 3а

к нулю, получим:

= 0.

(13)

Подставив в уравнение (13) значения комплексных сопротивлений и 1 и приравняв к нулю вещественную и мнимую части этого уравнения, получим два уравнения с двумя неизвестными X) и Х2 (реактивные сопротивления симметрирующих элементов):

Зх,х2 ~3х1х11 +373Х|Л„ - &х2хн = 0;

Зх,Д„ -3л/3х,х2 +хгКи = 0.

В результате решения уравнений (14) находим сопротивления симметрирующих элементов:

1 Тзсоя^

(14)

(15)

(16)

Из выражений (15), (16) следует, что при изменении угла % нагрузки в диапазоне от 30° до 90° (соэ^ =0,866-0), оба симметрирующих элемента ТСУ имеют емкостный характер. При (£>„=300 Х2=оо, т.е. симметрирование однофазной нагрузки осуществляется при наличии в схеме одного элемента. При углах $,<30°

симметрирование возможно при условии, если второй элемент будет иметь индуктивный характер.

Используя уравнения (10) - (12) с учётом выражений (3) - (8) и (15), (16) определим токи трансформатора и симметрирующих элементов, напряжения на вторичных обмотках трансформатора и на конденсаторных батареях, а также комплексные мощности трансформатора, однофазной нагрузки и симметрирующих элементов (табл. 1).

На основании аналитических выражений для ТСУ (табл. 1) на рис. 2 построена векторная диаграмма, раскрывающая принцип действия симметрирующего устройства.

За базисные величины приняты номинальный ток однофазной нагрузки /6= 1фом) и фазное напряжение первичной обмотки трансформатора и^Щ.

Как видно из векторной диаграммы для ТСУ-1 и разложения несимметричной системы токов во вторичных обмотках трансформатора на симметричные составляющие (приведено в диссертации), в симметрирующем устройстве происходит двойное преобразование тока однофазной нагрузки в симметричную трёхфазную систему токов на входе ТСУ. Во вторичной обмотке трансформатора с помощью специальной схемы включения обмоток и двух симметрирующих конденсаторов ток однофазной нагрузки преобразуется в трёхфазную несимметричную систему токов. Разложение этой системы токов на симметричные составляющие показывает, что ток обратной последовательности в этой трёхфазной несимметричной системе отсутствует.

и

Таблица 1

Аналитические выражения для ТСУ-1

Название физической величины № п/п Формула

1 2 3

Сопротивления симметрирующих элементов 1 2 1 -Уз ссвр,, 7з (*„'+<)_ *2 %/Зх„-Д, ~ -30°)

Система токов первичной цепи трансформатора 3 4 5 ; _ 2иф сое % /|Я„ _ 2/„ соэ <р, . л/Зл'2, Зи г гс/^совр, 2/„созр„ ;90». £' ^ ' 3« ' ' _ 2ифса%д>ч __(И. _2/„со8^ 41пгги с зи е

Токи симметрирующих элементов 6 7

Система токов во вторичных обмотках трансформатора 8 9 10 ифсо$<р„ „ ¡„сюр „р. ^ 41 «г. " 7з е '

Ток однофазной нагрузки 11

Напряжения на вторичных обмотках трансформатора 12 п п п

Напряжения симметрирующих элементов 13 п п

Комплексная мощность однофазной нагрузки 14

Комплексная мощность симметрирующих элементов Комплексная мощность трансформатора 15 16 17 = ¡[¿. = ^ СОЗ ; ь>2 = £¿1: = 81П(?>, - 300)е"""°°; ... [ ¿в = ££ Л *'+ К Л г+ Ус = -Я»см % + } СОБ срн,.

Ёмкости конденсаторных батарей 18 19 ^ ч/3/„соз?>„. с, = --, с _ 2/„зт(Л-30°) 2 ч/з®и

В результате, в первичную обмотку трансформатора трансформируется только ток прямой последовательности, так как ток нулевой последовательности при соединении обмоток звездой без нулевого провода отсутствует. Таким образом, вторичное преобразование в ТСУ осуществляется электромагнитным путём: на входе трансформатора при симметричной системе напряжений будет трёхфазная симметричная система токов.

В диссертации выполнен анализ второй схемы ТСУ-2 с параллельным включением конденсаторной батареи С; к вторичной обмотке фазы «с» трансформатора. Как видно из сравнения энергетических показателей ТСУ-1 и ТСУ-2 (табл. 2), вторая схема значительно уступает первой по установленным мощностям трёхфазного трансформатора (примерно в 2 раза) и симметрирующих элементов (на

31%).

Таблица 2

Энергетические показатели ТСУ

Наименование показателя ТСУ-1 ТСУ-2

Диапазон симметрирования по углу <рн нагрузки:

теоретический 30и - 90" -30"-90"

принятый для сравнения 30"-90" 30" - 90"

Суммарная установленная мощность симметрирующих элементов для сравнительного диапазона симметрирования (в относительных единицах) 2,0 2,31

Коэффициент мощности ТСУ со стороны входных зажимов трансформатора (cos <рн) 0,866 0,5

Угол сдвига фаз со стороны входных зажимов трансформатора -30" -60"

Установленная мощность трёхфазного трансформатора Sm при COS(2>„ =0,866 s„ 1,936 &

В главе 4 «Экспериментальное исследование трансформаторного симметрирующего устройства» приведены результаты исследования опытного образа ТСУ в лабораторных условиях.

Целью экспериментального исследования ТСУ является подтверждение работоспособности устройства и опытная проверка результатов его теоретического анализа.

Трансформаторное симметрирующее устройство выполнено на базе трёхфазного трёхстержневого трансформатора сухого исполнения (рис. 3)

Технические данные этого трансформатора приведены в табл. 3.

Для поддержания на входе ТСУ постоянного трёхфазного напряжения в схеме (рис.4) применён трёхфазный автотрансформатор AT, С помощью трансформаторов тока ТАф] и ТАф2 подключается к первичной цепи ТСУ фильтр симметричных составляющих токов прямой и обратной последовательностей. К вторичным зажимам «ab» подключена однофазная нагрузка, содержащая резистор R„ и катушку индуктивности L„ с плавным регулированием параметров нагрузки. Все измерительные приборы имеют класс точности не ниже 0,5.

Таблица 3

Технические данные трёхфазного трансформатора

Номинальная мощность 10 кВА

Номинальное первичное напряжение (для имеющихся ответвлений) 153,434,715, 1000 В

Номинальное вторичное напряжение 220 В

Номинальный ток первичной и вторичной обмоток 6,4/26,3 А

Потери холостого хода 180 Вт

Потери короткого замыкания 300 Вт

Напряжение короткого замыкания 3,5 %

Ток холостого хода при питании трансформатора со стороны обмоток низшего напряжения 2,5 А (9,5%)

КПД при cos (рг = 1 93%

Число витков первичной обмотки 143

Число витков вторичной обмотки 71

Рис. 3. Трёхфазный трансформатор ТСУ

Электрическая схема экспериментальной установки изображена на рис. 4,

Экспериментальное исследование ТСУ осуществлялось для двух режимов его работы:

1. при изменении тока однофазной нагрузки от нуля до номинального значения и постоянном коэффициенте мощности (cos^„) нагрузки;

2. при изменении коэффициента мощности однофазной нагрузки и постоянном значении тока нагрузки.

В обоих режимах определялись зависимости параметров симметрирующих элементов, а также токов, напряжений и мощностей первичных и вторичных цепей ТСУ. Полное симметрирование однофазной нагрузки определялось с помощью фильтра симметричных составляющих токов. Система токов первичной цепи ТСУ будет симметричной при отсутствии тока обратной последовательности, которая достигалась поочерёдным изменением емкостей С] и С2 конденсаторных батарей.

В качестве примера в табл. 4 приведены результаты экспериментального исследования ТСУ. В диссертации проведено всего около десяти экспериментов. В каждой таблице приведены опытные данные и расчётные данные, полученные по аналитическим выражениям для ТСУ (табл. 1). Кроме того, произведены вычисления по опытным данным: коэффициента обратной последовательности первичных токов K2i; коэффициента обратной последовательности системы первичных напряжений Кги; КПД трансформатора; соотношение мощностей трансформатора и однофазной нагрузки S,yS„; реактивные мощности конденсаторов Q, и Q2.

По опытным и расчётным данным построены графики зависимостей емкостей симметрирующих элементов ТСУ от тока нагрузки (рис. 5), а также реактивной мощности этих элементов и токов ТСУ от коэффициента мощности нагрузки (рис. 6 и

ТСУ

<)Р АТ

л,ТЛ<"л,

VI)

1з

л,™'т.-

А .

АГ

„ТАг * 31 Л:

ГР\

-1а ф, ■■

в

Л 2

Л/'Ч,, Л.™',

^ И'. .и,- »4 ¡;/ 1. 1 :

* 1

2 ' .// : П /

/1..... *с

Л.?

IV*

, с

г

Уз1

ь

Сг

Аб

■ У6

У4

и/1

Уз г

С1

[А 7)

У 7

: Аз ~

(¿Рг А Я

У2

т т

Ащ

А9

П-

Ч.....г

Аф

<р2Л

Рис.4. Электрическая схема экспериментальной установки для исследования ТСУ

0 115 4 5 6

Рис. 5. Зависимости емкостей симметрирующих элементов ТСУ от

тока однофазной нагрузки при V« ~ ; -расчёт,------опыт.

Из этих графиков видно, что по характеру опытные и расчётные данные одинаковы. Это подтверждает правильность результатов анализа ТСУ. Некоторое различие по величине опытных и расчётных величин объясняется тем, что в расчётах принят идеальный трансформатор, а в опыте применён трансформатор с потерями и магнитными потоками рассеяния. Тем не менее, в целях упрощения методики анализа ТСУ целесообразно принимать трансформатор идеальным.

Рис. 7. Зависимости токов ТСУ от cos<z>„ при /„=4 А -расчёт,.....опыт.

С05фВ

: 0 0,1 0,2 03 0.4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

а 0,1 0.5 С,3 0,4 5,5 0.6 0 7 0.3 0,5 I

Рис. 6. Зависимости реактивной мощности симметрирующих элементов ТСУ от сопри 1=Ъ А -расчёт,.....опыт.

В пятой главе «Основы методики расчёта экономического эффекта от снижения потерь электроэнергии в сельских сетях 0,38 кВ» приведён метод расчёта снижения потерь электроэнергии в сетях за счёт снижения несимметрии токов и за счёт компенсации реактивной мощности и расчёт экономического эффекта от снижения потерь.

Применение трансформаторных симметрирующих устройств в сельских сетях 0,38 кВ позволяет снизить потери мощности и электроэнергии за счёт симметрирования режима трёхфазной сети и за счёт компенсации реактивной мощности.

Снижение потерь электрической энергии <5^, обусловленное уменьшением коэффициентов обратной и нулевой Ко, последовательностей токов в линии 0,38 кВ и трансформаторе потребительской ТП, определяется по формуле:

Таблица 4

Результаты исследования ТСУ при 1„=\'аг, ф„=30о=сопз1

Опытные данные Расчётные данные

1а 1А1 А 1,5 1,25 1 0,5 1,43 1,15 0,86 0,57

1в А2 А 1,5 1,25 1 0,5 1,43 1,15 0,86 0,57

1с АЗ А 1,5 1,25 1 0,5 1,43 1,15 р,86 0,57

% 0,00 0,00 0,00 0,00

№вх Ч>1 рад (-5 6 5 4 ^5 I6 5 А

й №1 Вт 320 270 200 130

и №2 Вт 240 200 170 140

§ г Вт 560 470 370 270 566 455 328 Ь.22

в иА У2 В 130 130 126 126 131 131 126 127

ю 8-С ив У2 В 130 130 124 126 131 131 126 127

ис \2 В 134 134 128 128 131 131 126 127

иАв У2 в 226 228 Ьго 224 229 230 221 224

ивс У2 в 232 233 222 225 229 230 221 224

иСА У2 в 228 230 222 223 229 230 221 224

к2и % 1,55 1,26 0,60 0,52

■л о.е. 0,87 0,83 0,84 0,74 0,86 0,86 0,86 р,85

8 и„ УЗ В 65 65 63 63 65,2 65,2 62,6 62,9

я и„ У4 ¡В 64 65 62 63 65,2 65,2 62,6 62,9

и* У5 в 69 69 Ш 66 65,2 65,2 62,6 62,9

1 ЬЛ 1,49 1,40 1,39 1,40 1,73 1,73 1,73 1,73

а Р ц=1ь А4 А 2,65 2,15 1,65 1,07 2,50 £,00 1,50 1,00

И с А5 А 3,95 3 2,3 1,5 |4,ЗЭ 3,46 2,60 1,73

В* С>2 вар 0 0 0 0 0 0 0 0

§ N У6 В 114 114 111 112 112,9 112,9 108,4 108,9

I О £ ь Аб А 0 0 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00

С2 мкФ 0 0 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00

с. вар 559 406 322 204 565 452 325 218

1 И П и, У7 В 134 134 134 134 130,4 130,4 125,1 125,8

й ° Э О К 11 А7 А 4,17 3,03 2,4 1,525 4,33 3,46 2,60 1,73

С, мкФ 97 70 55 35 105,7 84,6 66,1 43,9

и„ У6 В 114 114 111 112 112,9 112,9 108,4 108,9

Я „ 4>н ф2 град 30 30 30 30 30 30 30 30

1 •§• Е? р„ Вт 485 390 310 200 489 391 282 189

к А9 А 4 3,3 2,5 1,65

II О 1к А10 А 4,35 1,9 1,5 1

1н А8 А 5 4 3 2 5 4 3 2

Ювфн 0,866 0,866 0,866 0,866 0,866 0,866 0,866 0,866

вт/вн 1,005 1,013 1,014 1,021

SWNS=AW„

к.Л

(17)

\ Кр*Л v Кр« J

где - потери электроэнергии в сети до симметрирования

(18)

АЩ - потери электроэнергии в той же сети при симметричном режиме; КРн, Кр* ~ коэффициенты потерь мощности до симметрирования и после снижения несимметрии токов, определяются по формуле (1).

Снижение потерь электроэнергии в сети 0,38 кВ дШ9, обусловленное компенсацией реактивной мощности

к„„ 4

5W=AW'

1-

TS

Р<Р» J

(19)

где AW'H - потери электроэнергии в сети до компенсации реактивной мощности

AWl = Kp9nAWM, (20)

AWM -потери электроэнергии в сети при полной компенсации, т.е. при cos<£> = 1;

Кр*н=^¡Ч; Кр9к=^¡Ч ~ (21)

коэффициенты потерь мощности до компенсации и после неё;

cos <рн, cos <рк - значение коэффициента мощности сети до компенсации и после неё.

Действительное снижение потерь электроэнергии SW от использования ТСУ определяется с учётом потерь электроэнергии в ТСУ (SWcy);

SW = SWNS + 5Wp - AWcy. (22)

Абсолютный годовой экономический эффект от внедрения ТСУ за счёт уменьшения несимметрии токов и компенсации реактивной мощности определяется по формуле:

3 = ^(1-0,127;,), тыс. руб., (23)

ок

где Л- - затраты на внедрение ТСУ (тыс. руб.), включающие стоимость самого ТСУ и затраты на научные исследования и опытно-конструкторские разработки, Ток - срок окупаемости

Т к

ок р , лет,

3.SW-—2-K {)

100

где 3, - удельные затраты на потери электроэнергии;

Рг - относительные издержки на амортизацию и обслуживание в %.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Несиммётрия напряжений в сельских сетях 0,38 кВ с коммунально-бытовыми нагрузками во многих случаях превышает в 2...2,5 раза допустимое ГОСТ 13109-97 значение. При этом потери мощности и электрической энергии в сети 0,38 кВ возрастают на 30-50% по сравнению с симметричным режимом.

2. Для снижения потерь электроэнергии в сельских сетях 0,38 кВ путём симметрирования однофазных нагрузок рекомендуется применять трансформаторные симметрирующие устройства, обладающие следующими достоинствами перед существующими симметрирующими трансформаторами;

— обладают многофункциональностью (трансформируют напряжение, преобразуют ток однофазной нагрузки в трёхфазный симметричный ток, компенсируют реактивную мощность в сети);

— имеют номинальную мощность трансформатора в 3 раза меньшую по сравнению с типовыми симметрирующими трансформаторами при одинаковой номинальной мощности однофазной нагрузки.

3. Разработан метод теоретического анализа трансформаторных симметрирующих устройств, применение которого позволяет получить математические выражения для расчета параметров симметрирующих элементов, токов, напряжений и мощностей трансформатора и симметрирующих элементов.

4. С помощью векторных диаграмм, построенных для трансформаторного симметрирующего устройства, раскрыт механизм преобразования тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов.

5. В результате теоретического анализа двух схем трансформаторного симметрирующего устройства на основании сравнения энергетических показателей выбрана схема для практического применения.

6. Экспериментальные исследования ТСУ показали:

— работоспособность симметрирующего устройства;

— совпадение по характеру экспериментальных и теоретических характеристик;

— правильность метода теоретического анализа трансформаторных симметрирующих устройств.

7. В результате выполненных расчётов установлено, что включение однофазной нагрузки через трансформаторное симметрирующее устройство на линейное напряжение, потери мощности в линии 0,38 кВ сокращаются в 3 раза, а на фазное напряжение - в 6 раз, по сравнению с непосредственным включением нагрузки в сеть.

ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАННЫЕ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

В изданиях, рекомендованных ВАК

1. Косоухов Ф.Д., Теремецкий М.Ю., Филиппов А.О. Показатели несимметрии токов и напряжений в сельских электрических сетях 0,38 кВ // Известия СПбГАУ: ежеквартальный научный журнал/[Гл. ред. М.В. Москалёв] -2008.-№11. С. 238-243.

2. Косоухов Ф.Д., Горбунов А.О., Теремецкий М.Ю., Филиппов А.О. Метод расчёта показателей несимметрии напряжений и токов в сетях 0,38 кВ // Известия вузов. Электромеханика. Спец. выпуск. -2008. С. 156-159.

3. Филиппов А.О. Экспериментальное исследование трансформаторного симметрирующего устройства // Известия СПбГАУ: ежеквартальный научный журнал/[Гл. ред. М.В. Москалёв] -2010. -№19. С. 364-368.

В других изданиях научных трудов

4. Косоухов Ф.Д., Кулагин С.А., Филиппов А.О. Энергосбережение в сельских распределительных сетях 0,38 кВ при несимметричной нагрузке // В сб.: Энергосберегающие технологии. Проблемы их эффективного использования: материалы II международной научно-практической конференции 5-7 декабря 2007 г. - Волгоград. ВГСХА-2008. - С. 125-130.

5. Косоухов Ф.Д., Филиппов А.О. Метод анализа схем трансформаторного симметрирующего устройства // В сб. Проблемы энергообеспечения предприятий АПК и сельских территорий. - СПб.: СПбГАУ. - 2008.-С.13-18.

6. Филиппов А.О. Электоснабежние сварочных трансформаторов через трансформаторное симметрирующее устройство // В сб. Энергетический вестник СПбГАУ. - СПб: СПбГАУ. 2010. С.91-98.

7. Филиппов А.О. Трансформаторный преобразователь числа фаз для питания трёхфазных электродвигателей от однофазной сети // II Всероссийский конкурс молодых специалистов инженерного профиля в области электроэнергетики. Краснодарский край, 18-22 сентября 2007 года. Работы молодых специалистов ОАО «СевЗап НТЦ». - СПб. 2007. С. 18-32.

8. Филиппов А.О. Трансформаторное симметрирующее устройство. Конференция молодых специалистов ОАО «Инженерный центр ЕЭС». М.: Хотьково 2008. 1 электрон, опт. диск. (CD-ROM).

9. Филиппов А.О. Трансформаторное симметрирующее устройство для снижения потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ // В сб. научн. трудов по материалам III этапа Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза России. - Саратов: КуБиК-2010. - С. 212217.

Отпечатано в типографии ООО «АМИГО-ПРИНТ» Подписано в печать 29.10.2010. Формат 205X145 мм. Заказ № 0376 Печать ризография. Гарнитура Times New Roman

Усл. изд. лист 0,72. Тираж 100 экз. Санкт-Петербург, ул. Розенштейна, д. 21, офис 789 тел. (812) 313-95-76

Введение.

Глава 1. Потери мощности и напряжения в сельских сетях 0,38 кВ при несимметричной нагрузке.

1.1. Общие сведения о потерях и показателях несимметрии в сетях 0,38 кВ

1.2. Однофазные электроприёмники в сетях 0,38 кВ.

1.3. Потери мощности в сети 0,38 кВ при несимметричной нагрузке.

1.4. Потери напряжения в сети 0,38 кВ при несимметричной нагрузке.

1.5. Выводы по первой главе.

Глава 2. Трансформаторные симметрирующие устройства.

2.1. Назначение трансформаторных симметрирующих устройств.

2.2. Трёхфазное симметрирующее устройство.

2.3. Трансформаторное симметрирующее устройство с индуктивно-ёмкостными симметрирующими элементами.

2.4. Трансформаторное регулируемое симметрирующее устройство.

2.5. Трансформаторное устройство для симметрирования режима трёхфазной сети.

2.6. Трансформаторное симметрирующее устройство с двумя ёмкостными симметрирующими элементами.

Глава 3. Анализ трансформаторного симметрирующего устройства.

3.1. Анализ трансформаторного симметрирующего устройства ТСУ-1.

3.1.1. Схемы ТСУ-1 и ТСУ-2.

3.1.2. Цель и задачи анализа ТСУ.

3.1.3. Допущения принятые при анализе ТСУ.

3.1.4. Уравнения для ТСУ-1.

3.1.5. Решение уравнений для ТСУ-1.

3.1.6. Определение параметров симметрирующих элементов.

3.1.7. Определение токов ТСУ-1.

3.1.8. Определение напряжений ТСУ-1.

3.1.9. Определение симметричных составляющих системы вторичных токов.

3.1.10. Определение мощностей ТСУ-1 и ёмкости симметрирующих элементов.

3.1.11. Принцип действия трансформаторного симметрирующего устройства.

3.2. Анализ трансформаторного симметрирующего устройства ТСУ-2.

3.2.1. Уравнение для ТСУ-2.

3.2.2. Решение уравнений для ТСУ-2.

3.3. Сравнение трансформаторных симметрирующих устройств ТСУ-1 и ТСУ-2.

3.4. Расчёт трансформаторного симметрирующего устройства для питания однофазного сварочного трансформатора.

3.5. Сравнение различных способов питания сварочного трансформатора по потерям мощности в линии 0,38 кВ.

3.6. Расчёт трансформаторного симметрирующего устройства для питания коммунально-бытовой нагрузки, включённой через стабилизатор напряжения.

3.7. Сравнение способов включения стабилизатора напряжения.

3.8. Выводы по третьей главе.

Глава 4. Экспериментальное исследование трансформаторного симметрирующего устройства.

4.1. Цель и задачи экспериментального исследования ТСУ-1.

4.2. Установка для экспериментального исследования ТСУ.

4.3. Фильтр симметричных составляющих токов прямой и обратной последовательностей.

4.4. Методика экспериментального исследования ТСУ.

4.5. Результаты экспериментального исследования ТСУ-1.

4.6. Метод расчёта коэффициентов обратной последовательности линейных напряжений и токов.

4.7. Анализ результатов исследовйния.

4.8. Результаты исследования ТСУ-1 при активной однофазной нагрузке.

4.9. Выводы по главе 4.!.

Глава 5. Основы методики расчёта экономического эффекта от снижения потерь электроэнерги в сельских сетях 0,38 кВ.

5.1. Общие сведения.

5.2. Метод расчёта снижения потерь электроэнергии в сетях 0,38 кВ за счёт снижения несимметрии токов.

5.3. Метод расчёта снижения потерь электроэнергии в сетях 0,38 кВ за счёт компенсации реактивной мощности.

5.4. Расчёт экономического эффекта от снижения потерь электроэнергии в сетях 0,38 кВ.

5.5. Выводы по пятой главе.

В указе Президента Российской Федерации №889 от 4.06.2008 г. «О некоторых мерах по повышению энергетической эффективности российской экономики» [39] отмечается: в целях снижения энергоёмкости валового внутреннего продукта Российской Федерации, обеспечения рационального и экологически ответственного использования энергии и энергетических ресурсов энергоёмкость российской экономики к 2020 году должна быть снижена на 40% по сравнению с 2007 годом.

Данный указ Президента РФ является руководящим документом для всех электросетевых компаний России на ближайшие двенадцать лет, в течение которых предстоит снизить потери электроэнергии в электрических сетях России на 40 % по сравнению с 2007 годом, повысить эффективность передачи и распределения электроэнергии до уровня промышленно развитых стран. Суммарные относительные потери электроэнергии в электрических сетях России составляют примерно 15 % [1], что в 2 — 2,5 раза выше, чем, например в сетях Японии и Германии и более чем в 1,5 раза выше, чем в других промышленно развитых странах [5].

В условиях, когда в сетях ЕЭС России количество современных компенсирующих устройств исчисляется единицами, фильтрокомпенсирующие, фильтросимметрирующие, фазосдвигающие устройства практически отсутствуют, комплексной программы их разработки и внедрения в сетях всех классов напряжения не существует - трудно рассчитывать на коренное изменение ситуации в деле повышения энергетической эффективности российской электроэнергетики» [9].

Исследования эксплуатационных режимов сельских сетей 0,38 кВ, проведённые вузами и научно-исследовательскими институтами, показали, что в сетях с коммунально-бытовыми и смешанными нагрузками возникает значительная несимметрия токов, то есть режимы работы сельских сетей

0,38 кВ являются объективно несимметричными [2, 23, 24]. Несимметрия токов в сети вызывает несимметрию напряжений на зажимах трёхфазных электроприёмников, которая во многих случаях превышает в 2.2,5 раза допустимое ГОСТ 13109-97 значение [24]. При величине коэффициентов несимметрии токов обратной и нулевой последовательности в сети, равной 0,25.0,30, потери мощности и электрической энергии в линиях 0,38 кВ и трансформаторах потребительских ТП возрастают на 30.50% по сравнению с симметричным режимом работы [24].

В последние годы доля однофазной нагрузки в сетях 0,38 кВ постоянно увеличивается за счёт возрастания единичной мощности однофазных электроприёмников (стиральные машины, холодильники, электронагреватели и др.) и общего увеличения числа этих приёмников электроэнергии [2]. В результате этого ток в нулевом проводе во многих линиях 0,38 кВ становится равным току в фазных проводах.

Возрастание единичной мощности однофазных электроприёмников в последние годы происходит за счет применения коттеджными постройками мощных однофазных стабилизаторов напряжения, номинальная мощность которых достигает 30 кВА и более. Повышая качество напряжения собственных электроприёмников за счет применения таких стабилизаторов напряжения, эти электропотребители существенно ухудшают качественные показатели электроэнергии и повышают потери в сети 0,38 кВ.

В Федеральном Законе Российской Федерации №261-ФЗ от 23 ноября 2009 года [42] отмечается: «Значение целевых показателей в области электроснабжения и повышения энергетической эффективности должны отражать сокращение потерь энергетических ресурсов при их передаче».

Таким образом, сокращение потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ является важной государственной задачей.

Стратегическим направлением снижения технических потерь электроэнергии в электрических сетях является их техническое перевооружение, модернизация, создание и внедрение новых технологий передачи и распределения электроэнергии» [5].

Диссертация посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию трансформаторного симметрирующего устройства (ТСУ), разработанного кафедрой Электротехники и электроснабжения СПбГАУ, для снижения потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ. Цель работы.

Снижение потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ с помощью трансформаторного симметрирующего устройства. Задачи исследования.

1. Разработка метода теоретического анализа трансформаторного симметрирующего устройства.

2. Анализ ТСУ для определения зависимостей изменения параметров симметрирующих элементов, токов, напряжений и мощностей трансформатора и конденсаторных батарей от тока однофазной нагрузки.

3. Изучение механизма симметрирования тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов ТСУ.

4. Экспериментальное исследование ТСУ для установления работоспособности устройства и проверки результатов теоретического анализа.

Основные положения диссертации выносимые на защиту: метод теоретического анализа трансформаторного симметрирующего устройства; результаты анализа трансформаторного симметрирующего устройства; принцип действия ТСУ по преобразованию тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов; методика экспериментального исследования ТСУ; результаты экспериментального исследования ТСУ.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Несимметрия напряжений в сельских сетях 0,38 кВ с коммунально-бытовыми нагрузками во многих случаях превышает в 2.2,5 раза допустимое ГОСТ 13109-97 значение. При этом потери мощности и электрической энергии в сети 0,38 кВ возрастают на 30-50% по сравнению с симметричным режимом.

2. Для снижения потерь электроэнергии в сельских сетях 0,38 кВ путём симметрирования однофазных нагрузок рекомендуется применять трансформаторные симметрирующие устройства, обладающие следующими достоинствами перед существующими симметрирующими трансформаторами; обладают многофункциональностью (трансформируют напряжение, преобразуют ток однофазной нагрузки в трёхфазный симметричный ток, компенсируют реактивную мощность в сети); имеют номинальную мощность трансформатора в 3 раза меньшую по сравнению с типовыми симметрирующими трансформаторами при одинаковой номинальной мощности однофазной нагрузки.

3. Разработан метод теоретического анализа трансформаторных симметритрующих устройств, применение которого позволило получить математические выражения для расчета параметров симметрирующих элементов, токов, напряжений и мощностей трансформатора и симметрирующих элементов.

4. С помощью векторных диаграмм, построенных для трансформаторного симметрирующего устройства, раскрыт механизм преобразования тока однофазной нагрузки в трёхфазную симметричную систему токов.

5. В результате теоретического анализа двух схем трансформаторного симметрирующего устройства на основании сравнения энергетических показателей выбрана схема для практического применения.

6. Экспериментальные исследования ТСУ показали: работоспособность симметрирующего устройства; совпадение по характеру экспериментальных и теоретических характеристик; правильность метода теоретического анализа трансформаторных симметрирующих устройств.

7. В результате выполненных расчётов установлено, что включение однофазной нагрузки через трансформаторное симметрирующее устройство на линейное напряжение, потери мощности в линии 0,38 кВ сокращаются в 3 раза, а на фазное напряжение — в 6 раз, по сравнению с непосредственным включением нагрузки в сеть.

108

1. Бесхмельницын М.И., аудитор Счётной палаты РФ. Российская Энергетика остаётся нестабильной. // Вести в электроэнергетике. — 2007. №1.

2. Бородин И.Ф., Сердешнов А.П. Потери электроэнергии в сельских сетях и пути их снижения // Техника в сельском хозяйстве. — 2002. — №1. — С. 23-26.

3. Будзко И.А., Гессен В.Ю. Электроснабжение сельского хозяйства // М.: Колос. 1979.-480 с.

4. Будзко И.А., Левин М.С. Электроснабжение сельскохозяйственных предприятий и населённых пунктов // М.: Агропромиздат, 1985. — 320 с.

5. Воротницкий В.Э. Нормирование и снижение потерь электроэнергии в электрических сетях: результаты, проблемы, пути решения // Энергоэксперт. 2007. - №3. - С. 10 - 19.

6. Ворфоломеев Г.Н. Симметрирование токов трёхфазной сети при питании однофазных потребителей энергии // Межвузовский сборник научных трудов — Управление режимами электроэнергетических систем. -Новосибирск: НГТУ, 1994.-е. 147-154.

7. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Межгосударственный стандарт // Минск. 1998. 30 с.

8. Добрусин Л.А. Проблема качества электроэнергии и электросбережения в России // Энергоэксперт. 2008. - №4. - С. 30-35.

9. Епифанов А.П. Электрические машины. Учебник // СПб: Издательство "Лань", 2006. 272с.

10. Жуков В.В., Неклепаев Б.Н. Эквивалентное сопротивление обратной последовательности узлов комплексной нагрузки // Электричество. — 1975.-№10.-С. 57-60.

11. Жуков Л.А., Карташов И.И., Рыжов Ю.П., Дорошенко А.И. Дискретное быстродействующее регулирование мощности батарей статических конденсаторов с помощью тиристорных выключателей // Электричество, 1977, №7, С.68-71.

12. Инструкция по расчёту технико-экономической эффективности и планирования мероприятий по снижению расхода электроэнергии на её транспорт в электрических сетях энергосистем. // М.: СПО Союзтехэнерго, 1980. 93 с.

13. Инструкция по снижению технологического расхода электрической энергии на передачу по электрическим сетям энергосистем и энергообъединений: И34-70-028-86. // М.: СПО Союзтехэнерго, 1987. -84 с.

14. Клебанов Л.Д. Вопросы методики определения и снижения потерь электрической энергии в сетях // Л.: Ленинградский университет. 1973. — 72 с.

15. Коваленко П.В. Потери и качество электроэнергии в системах электроснабжения при несимметрии токов и напряжений // Монография. Новочеркасск. - Оникс+, 2007. - 227 с.

16. Коломыцев М.В. Показатели качества электрической энергии в распределительных сетях 0,38 кВ с коммунально-бытовыми нагрузками

17. Сб. научн. тр.: Проблемы энергообеспечения предприятий АПК и сельских территорий. СПб, СПбГАУ. - 2008. - С. 18-24.

18. Косоухов Ф.Д. Методы расчёта и анализа показателей несимметрии токов и напряжений в сельских распределительных сетях. Учебное пособие // Л.: ЛСХИ, 1984. 42 с.

19. Косоухов Ф.Д. Методы расчёта, способы и средства снижения потерь электрической энергии и повышения её качества в сельских распределительных сетях 0,38 кВ при несимметричной нагрузке// Дисс. . докт. техн. наук. Ленинград, ЛСХИ. - 1989. - 506 с.

20. Косоухов Ф.Д., Горбунов А.О., Островский C.B. Дополнительные потери мощности и напряжения в сельских электрических сетях 0,38 кВ при несимметричной нагрузке // Известия СПбГАУ. 2009. №13. С. 125128.

21. Косоухов Ф.Д., Горбунов А.О., Теремецкий М.Ю., Филиппов А.О. Метод расчёта показателей несимметрии напряжений и токов в сетях 0,38 кВ // Известия вузов. Электромеханика. Спец. выпуск. 2008. С. 156-159.

22. Косоухов Ф.Д., Наумов И.В. Несимметрия напряжений и токов в сельских распределительных сетях // Иркутск.: ИРГСХА, 2003. 259 с.

23. Косоухов Ф.Д., Теремецкий М.Ю., Филиппов А.О. Показатели несимметрии токов и напряжений в сельских электрических сетях 0,38 кВ // Известия СПбГАУ. 2008. - №11. С.238-243.

24. Косоухов Ф.Д., Филиппов А.О. Метод анализа схем трансформаторного симметрирующего устройства // В сб. Проблемы энергообеспечения предприятий АПК и сельских территорий. СПб.: СПбГАУ. - 2008. -С.13-18.

25. Костенко М.П. Электрические машины. Часть общая // M.-JL: Госэнергоиздат, 1944. 815с.

26. Кузнецов В.Г., Григорьев A.C., Данилюк В.Б. Снижение несимметрии и несинусоидальности напряжений в электрических сетях // Киев: Наук, думка. 1992.-240 с.

27. Лещинская Т.Б., Магадеев Э.В. Методика выбора оптимального варианта повышения надёжности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей. Монография. // М. МГАУ, 2008. — 110 с.

28. Мельников H.A. Матричный метод анализа электрических цепей // М.: Энергия, 1972.-232с.

29. Мельников H.A. Электрические сети и системы // М.: Энергия. 1975. — 464 с.

30. Милях А.Н., Шидловский А.К., Кузнецов В.Г. Схемы симметрирования однофазных нагрузок в трёхфазных цепях // Киев: Наукова думка, 1973. -219с.

31. Нейман Л.Р., Калантаров П.Л. Теоретические основы электротехники. ч.2 // М.-Л.: Госэнергоиздат, 1959. 444 с.

32. Однофазные стабилизаторы напряжения Электронный ресурс. // интернет магазин: «Стабитек». URL: http://www.stabitek.ru (дата обращения: 19.04.2009).

33. Однофазные сварочные трансформаторы Электронный ресурс. // интернет магазин: «Сварка.ги». URL: http://www.svarprof.ru/catalog/4/ (дата обращения: 19.04.2009).

34. Основы теории цепей: Учебник для вузов. Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин, A.B. Нетушил, C.B. Страхов // М.: Энергоатомиздат, 1989. 528 с.

35. Пат. RU 2314620С2 РФ, МПК H02J 3/26. Трёхфазное симметрирующее устройство/ Василенко В.Д., Евдокимов В.В.; Опубл. 10.01.2008. Бюл.№1-5с.

36. Патент Франции, №1350762, кл. H 02 M, 1964.

37. Российская газета — Федеральный выпуск №4680 от 7 июня 2008 г.

38. Трансформаторы симметрирующие трёхфазные серии ТСТ Электронный ресурс. // сайт компании: «Интер Электро». URL: http://www.inter-electro.ru/tst.htm (дата обращения: 23.08.2008).

39. Фабрикант B.JI. Фильтры симметрирующих составляющих // ГЭИ, М.-Л.: 1962.-424с.

40. Федеральный закон Российской федерации. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации // М. Кремль. №261-ФЗ, 23 ноября 2009. 132 с.

41. Филиппов А.О. Трансформаторное симметрирующее устройство. Конференция молодых специалистов ОАО «Инженерный центр ЕЭС». М.: Хотьково 2008. 1 электрон, опт. диск. (CD-ROM).

42. Филиппов А.О. Экспериментальное исследование трансформаторного симметрирующего устройства // Известия СПбГАУ. 2010. - №19.

43. Филиппов А.О. Электоснабежние сварочных трансформаторов через трансформаторное симметрирующее устройство // В сб. Энергетический вестник СПбГАУ. СПб: СПбГАУ. 2010. С.91-98.

44. Шидловский А.К., Кузнецов В.Г. Повышение качества энергии в электрических сетях // Киев: Наук, думка. — 1985. — 268 с.

45. Шидловский А.К., Москаленко Г.А. Симметрирующие устройства с трансформаторными фазосдвигающими элементами// Киев: Наук, думка. 1981.-202 с.

46. A.C. 235186 (СССР). Трансформаторное регулируемое симметрирующее устройство// А.Н. Милях и др. Опубл. в Б.И., 1969, №5.

47. A.C. 250287 (СССР). Трансформаторное устройство для симметрирования режима трёхфазной сети // В.Г. Кузнецов и др. — Опубл. в Б.И, 1969, №26.

48. A.C. 461471 (СССР). Устройство для симметрирования напряжений низковольтных сетей / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, H.H. Каплычный, В.Т. Третьяк. Опубл. в Б.И., 1975, №7.

49. A.C. 514390 (СССР). Устройство для симметрирования фазных напряжений трёхфазной сети / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, H.H. Каплычный, В.Т. Третьяк. Опубл. в Б.И., 1976, №18.

50. A.C. 586526 (СССР). Устройство для симметрирования токов и напряжений сети с неравномерной нагрузкой фаз / И.П. Белаш, В.Н. Имшенецкий, С.М. Рожавский. Опубл. в Б.И., 1977, №48.

51. A.C. 801187 (СССР). Устройство для симметрирования токов в трёхфазной электрической сети с нулевым проводом / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, И.В. Мостовяк и др. Опубл. в Б.И., 1981, №4.

52. A.C. 862313 (СССР). Симметрирующее устройство для трёхфазной черытёхпроводной сети / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, И.В. Мостовяк и др. Опубл. в Б.И., 1981, №33.

53. A.C. 961042 (СССР). Устройство для симметрирования токов в четырёхпроводных сетях / А.К. Шидловский, А.Д. Музыченко, О.Г. Демченко и др. Опубл. в Б.И., 1982, №35.

54. A.C. 982146 (СССР). Симметрирующее устройство для трёхфазной четырёхпроводной электрической сети / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, И.В. Мостовяк и др. Опубл. в Б.И., 1982, №46.

55. A.C. 993389 (СССР). Устройство для симметрирования токов и напряжений в электрических сетях / В.И. Федулов, Н.Г. Ганиходжаев, В.Г. Васильев и др. Опубл. в Б.И., 1983, №4.

56. A.C. 1023524 (СССР). Устройство для регулирования и симметрирования напряжений в трёхфазной сети с нулевым проводом / А.И. Игнайкин, В.А. Новский. Опубл. в Б.И., 1983, №22.

57. A.C. 1037377 (СССР). Устройство для симметрирования трёхфазных сетей / М.Я. Минц, В.Н. Чинков, О.Г. Гриб. Опубл. в Б.И., 1983, №31.

58. A.C. 1169077 (СССР). Симметрокомпенсирующее устройство для трёхфазных электрических сетей с нулевым проводом / А.К. Шидловский, Г.А. Москаленко, И.В. Мостовяк и др. Опубл. в Б.И., 1985, №27.

59. A.C. 1205223 (СССР). Устройство для симметрирования токов и напряжений в электрических сетях / В.И. Федулов, А.Х. Хамидов, Н.Г. Ганиходжаев и др. Опубл. в Б.И., 1986, №2.

60. A.C. 1206881 (СССР). Фильтросимметрирующее устройство для трёхфазных сетей с нулевым проводом / А.К. Шидловский, В.Г. Кузнецов, H.H. Каплычный и др. Опубл. в Б.И., 1986, №3.

61. A.C. №658654 (СССР). Симметрирующее устройство Ф.Д. Косоухов -Опубл. вБ.И., 1979.-№15.

62. A.C. №1599814 (СССР). Устройство для измерения несимметрии в трёхфазных электрических сетях Ф.Д. Косоухов, С.А. Кулагин, И.В. Наумов. Опубл. в Б.И., 1990, №38.

63. Заявка 2247819 (ФРГ). Симметрирующее устройство для устранения несимметрии в трёхфазной системе. — Опубл., 1978, №5.

64. Заявка 2708305 (ФРГ). Устройство для симметрирования несимметричного потребителя электрической энергии. Опубл., 1978, №35.

65. Заявка 2713073 (ФРГ). Симметрирующее устройство для трёхфазной сети. Опубл., 1979, №6.

66. Конденсаторы Электронный ресурс. // интернет магазин: «Энергопортал.ру». URL: http://www.energoportal.ru/unit23873.htm (дата обращения: 07.09.2010).

67. Силовые трансформаторы. Каталог продукции Минского электротехнического завода // Республика Беларусь, г. Минск. — 2007. — 26с.

68. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах // М.: Энергия. 1970. - 520с.

69. Бебко В.Г., Меженный С.Я., Стфийчук В.Г., Юрчук В.Ю. Снижение потерь электроэнергии в сельском хозяйстве // Киев. Урожай. 1981. — 120с.

70. Технические характеристики СИП-4 Электронный ресурс. // информационный сайт: «Электроэнергетика». URL: http://forca.ru/spravka/spravka/tehnicheskie-harakteristiki-sip-4-sipn-4-sips-4-proizvodstva-oao-sevkabel.html (дата обращения: 07.09.2010).