Аналіз ефективності роботи уніфікованого регулятора якості електроенергії для зменшення коливань напруги

Abstract

Improving the quality of electricity is an urgent task for the development of the electric power industry, aimed at reducing electricity losses, increasing the service life of electrical equipment, and ensuring conditions for the normal technological process of electricity consumers. This article shows the analysis of the effectiveness of the application of a unified power quality regulator (UPQR) to minimize the range of voltage fluctuations (VQ), flicker dose and general harmonic distortion in the distribution system, which, as a result, improves the quality of electricity. The final simulation of the study is carried out using MATLAB/Simulink. To demonstrate the performance of URYAE, an analysis of the effectiveness of compensation of voltage fluctuations and the flicker indicator was carried out. URYAE was studied on the example of generation of active and reactive power of URYAE into the network and efficiency of compensation of passive current components. The initial data for performing calculations of voltage fluctuations are information on the parameters of the electrical network and a schedule of a random, rapidly changing electrical load, which causes changes in the network voltage, the swings of which can reach large values, for example, due to the inclusion of an asynchronous motor with a large starting current. Such phenomena are also caused by technological installations with a rapidly changing mode of operation, which is accompanied by active and reactive power surges and discharges by consumers such as welding machines, etc. The main objective of the study is to improve the quality of electricity, increase the service life of electrical equipment and ensure the conditions for the normal technological process of electricity consumers. The indicators characterizing the KN were considered: the range of voltage change (Ut) and the flicker dose (Pt). The purpose of the work is to analyze the efficiency of the URYAE with rapidly changing and non-linear load.

Підвищення якості електроенергії –актуальнезавдання розвиткуелектроенергетики, спрямоване на зниження втрат електроенергії, підвищення терміну служби електрообладнання, забезпечення умов нормального технологічного процесу споживачів електроенергії. Уданій статті показано аналіз ефективності застосуванняуніфікованого регулятора якості електроенергії (УРЯЕ) для мінімізації розмаху коливань напруги (КН), дози флікера та загального гармонічного спотворення в системі розподілу, що, як наслідок, покращує якість електроенергії. Кінцева симуляція дослідження проводиться з використанням MATLAB/Simulink. Для демонстрації продуктивностіУРЯЕпроведено аналіз ефективності компенсації коливань напругитапоказника флікера. Досліджено УРЯЕ на прикладігенерації активної іреактивної потужності УРЯЕ в мережута ефективності компенсації пасивних складових струму. Вихідними даними для виконання розрахунків коливань напруги є відомості про параметри електричної мережі та графік випадкового швидкозмінного електричного навантаження, щовикликає зміни напругимережі, розмахи яких можуть досягти великихзначень, наприклад, внаслідоквключенням асинхронного двигуна з великою кратністю пускового струму. Такі явища зумовленітакож технологічними установками з швидкозмінним режимом роботи, щосупроводжується накид ами та скидами активної та реактивної потужностей такимиспоживачами як зварювальні апарати тощо. Основною задачею дослідження єпідвищення якості електроенергії, підвищення терміну служби електрообладнання та забезпечення умов нормального технологічного процесу споживачів електроенергії. Розглянуто показники, що характеризують КН: розмах зміни напруги (Ut) і доза флікера (Pt). Метою роботи є аналіз ефективності роботи УРЯЕ з швидкозмінним та нелінійним навантаженням.