Адрес для переписки: Гулиев Гусейнгулу Байрам – Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт энергетики, просп. Г. Зардаби, 94, Aз1012, г. Баку, Азербайджанская Республика Тел.: +994 12 431-64-07 huseyngulu@mail.ru
Address for correspondence: Guliyev Huseyngulu B. – Azerbaijan Scientific-Research and Design-Prospecting Institute of Energetics, 94 G. Zardabi Ave., Az1012, Baku, the Azerbaijani Republic Tel.: +994 12 431-64-07 huseyngulu@mail.ru
Важнейшими задачами обеспечения эффективности функционирования электрических сетей, содержащих узлы нагрузок с нелинейным характером электропотребления, являются компенсация реактивной мощности и поддержание качества напряжения в сети в целом. Существующие методы компенсации высших гармоник тока с помощью фильтрокомпенсирующих устройств позволяют решить задачу в рамках процесса изменчивости тока нелинейной нагрузки. В реальных условиях стохастический характер процессов потребления нелинейной нагрузки проявляется в соответствующих изменениях гармонического состава и их доли в общем токе нагрузки. Это может существенно повлиять на величину и направление потока реактивной мощности в сети и ухудшить процесс регулирования реактивной мощности существующими средствами. Предлагаются схема и алгоритм регулирования конденсаторными установками в сетях с нелинейной нагрузкой, построенных на использовании математического аппарата нечеткой логики. Приводятся результаты анализа модельных экспериментов режимов гармонического потокораспределения на примерах 14-узловой схемы IEEE и схемы реальной электрической сети с мощной тяговой подстанцией. Полученные результаты свидетельствуют о том, что при гармоническом составе, превосходящем нормативные значения, использование предложенного алгоритма позволяет устранить дополнительную нагрузку конденсаторов от токов высших гармоник, а само регулирование получается качественным, количество переключений снижается, конденсаторная батарея служит дольше и вероятность ее отказа уменьшается.
One of the important problems of efficient function of electric networks containing load nodes of nonlinear character of power consumption is reactive power compensation and maintaining voltage quality in a grid. The commonly used methods for compensation of harmonic currents by filtering devices make it possible to solve the problem in a narrow band of variation of current of a nonlinear load. In the reality stochastic character of power consumption of nonlinear load reveals itself in appropriate changes in harmonic components of voltage and their share in total load current. This could considerably change the magnitude and direction of reactive power flow in a grid and impair the existing processes of reactive power control. The scheme and the algorithm of control of capacitor banks in networks with non-linear load that are based on the use of fuzzy logic software are presented in the article. The results of model experiments analysis of the modes of the harmonic of the power flows on behalf of the 14-nodal scheme recommended by IEEE as well as the schemes of a real grid with powerful traction substation are presented. The mentioned results demonstrate that when harmonic components of voltages exceed normative magnitudes, the use of the proposed algorithm eliminates additional loading on the capacitor banks with higher harmonic currents whereas the control procedure acquires quality, the number of commutations is being reduced, the capacitor battery functions longer and the probability of its malfunction decreases.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.