Другий (магістерський) рівень
Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11337
Browse
Search Results
Item type:Item, Оптимальне керування параметрами режиму систем електропостачання в умовах несиметрії напруги(ЦНТУ, 2024-12-17) Галушка, Сергій Михайлович; Halushka, SerhiiМетою даного дослідження є зниження рівнів споживання реактивної потужності, а також зменшення рівнів несиметрії напруг та усталеного відхилення напруги в розподільних електричних мережах шляхом автоматизації процесу керування параметрами режиму роботи РЕМ за допомогою симетрокомпенсуючих пристроїв. Дослідження включало детальне вивчення відомих технічних рішень для компенсації реактивної потужності. Проведений огляд продемонстрував, що найефективнішим інструментом є батареї статичних конденсаторів з адаптивними секціями, які уможливлюють автоматизоване налаштування параметрів режиму електричної мережі розподільного типу. Використовуючи результати пошуку оптимальних розв'язків задачі керування, було створено структурну схему системи автоматичного регулювання та розроблено алгоритм обчислення оптимального вектора впливу. Це дозволило сформувати комп'ютерні моделі розподільних електричних мереж з симетрокомпенсувальними пристроями. Комп'ютерне імітаційне моделювання дозволило провести детальний аналіз ефективності розв'язку задачі керування параметрами режиму розподільних електричних мереж. Результати дослідження підтвердили перевагу розробленої системи автоматичного керування над наявними технічними рішеннями. The purpose of this study is to reduce the levels of reactive power consumption, as well as reduce the levels of voltage asymmetry and steady-state voltage deviation in distribution electrical networks by automating the process of controlling the parameters of the REM operating mode using symmetry-compensating devices. The study included a detailed study of known technical solutions for reactive power compensation. The review demonstrated that the most effective tool is static capacitor banks with adaptive sections, which enable automated adjustment of the parameters of the distribution-type electrical network mode. Using the results of the search for optimal solutions to the control problem, a structural diagram of the automatic control system was created and an algorithm for calculating the optimal influence vector was developed. This allowed the formation of computer models of distribution electrical networks with symmetry-compensating devices. Computer simulation modeling allowed a detailed analysis of the effectiveness of solving the problem of controlling the parameters of the distribution electrical networks mode. The results of the study confirmed the superiority of the developed automatic control system over existing technical solutions.Item type:Item, Аналіз енергетичних процесів в системі реактивної потужності з транзисторними перетворювачами в системах електропостачання(ЦНТУ, 2024-12-27) Щербакова, Олександра Олександрівна; Shcherbakova, OleksandraОб’єктом досліджень є енергетичні процеси в системі реактивної потужності. Предмет досліджень – системи електропостачання з тиристорними перетворювачами. Метою кваліфікаційної роботи є дослідження енергетичних процесів в системі реактивної потужності з транзисторними перетворювачами. В роботі розглянуто особливості споживання електричної енергії електротехнологічними установками, відмічено негативний вплив несинусоїдальної напруги та створюваної нею реактивною потужністю. Оскільки режими роботи мережі електротехнологічного обладнання є динамічними, у випадках зміни реактивної потужності з часом, то розробляються сучасні пристрої з тиристорним регулюванням і автоматизованими системами керування. Вони дозволяють підтримувати рівень реактивної потужності в заданому діапазоні навіть за мінливих умов роботи мережі. Проте тиристорні пристрої створюють вищі гармоніки, що потребує застосування силових фільтрів для зменшення їхнього впливу. Для підвищення ефективності регулювання та зниження негативного впливу компенсуючих пристроїв на якість електроенергії використовується технологія подвійного перетворення енергії. Це ускладнює схему пристрою, але забезпечує кращу якість регулювання за рахунок широтно-імпульсного керування. Такий підхід особливо ефективний у мережах із навантаженням, яке має різко змінний характер. Водночас він сприяє мінімізації впливу на параметри мережі, підвищуючи стабільність і якість електропостачання. The object of research is energy processes in a reactive power system. The subject of research is power supply systems with thyristor converters. The purpose of the qualification work is to study energy processes in a reactive power system with transistor converters. The work considers the features of electrical energy consumption by electrotechnological installations, notes the negative impact of non-sinusoidal voltage and the reactive power created by it. Since the operating modes of the electrical equipment network are dynamic, in cases of changes in reactive power over time, modern devices with thyristor regulation and automated control systems are being developed. They allow maintaining the level of reactive power in a given range even under changing network operating conditions. However, thyristor devices create higher harmonics, which requires the use of power filters to reduce their impact. To increase the efficiency of regulation and reduce the negative impact of compensating devices on the quality of electricity, double energy conversion technology is used. This complicates the device circuit, but provides better quality of regulation due to pulse-width control. This approach is especially effective in networks with a load that has a sharply variable nature. At the same time, it helps to minimize the impact on network parameters, increasing the stability and quality of power supply.Item type:Item, Компенсація реактивної потужності в системі електропостачання з нелінійним навантаженням(ЦНТУ, 2024-01-10) Жабко, Сергій Віталійович; Zhabko, СергійМетою роботи є дослідження питання компенсації реактивної потужності в системі електропостачання з нелінійним навантаженням Проведено аналітичний огляд відомих методів та технічних засобів компенсації реактивної потужності за умов нелінійного навантаження. Розроблено комп’ютерну імітаційну модель системи електропостачання з гібридним фільтром вищих гармонік. Було проведено комп’ютерне імітаційне моделювання системи, що складається з мережі живлення, розробленого гібридного фільтра та нелінійного навантаження. Результати показали, що застосування запропонованого фільтра дає змогу повністю компенсувати реактивну потужність в мережі. Ефективність фільтрації гармонік підтверджується зниженням коефіцієнта гармонік (THD) струму з 30% до менше 1% після компенсації. Тобто запропонований гібридний активний фільтр дозволяє істотно покращити якість електроенергії в системі електропостачання за рахунок пригнічення вищих гармонік та коригування реактивної потужності. The purpose of the work is to study the issue of reactive power compensation in the power supply system with a non-linear load An analytical review of known methods and technical means of reactive power compensation under nonlinear load conditions was conducted. A computer simulation model of the power supply system with a hybrid filter of higher harmonics has been developed. Computer simulation modeling of the system consisting of the power network, the developed hybrid filter and the non-linear load was carried out. The results showed that the application of the proposed filter makes it possible to fully compensate the reactive power in the network. The effectiveness of harmonic filtering is confirmed by the reduction of the current harmonic factor (THD) from 30% to less than 1% after compensation. That is, the proposed hybrid active filter makes it possible to significantly improve the quality of electricity in the power supply system due to suppression of higher harmonics and correction of reactive power.Item type:Item, Дослідження впливу малих гідроелектростанцій на режими роботи електричних мереж(ЦНТУ, 2024-01-15) Сагайдак, Олексій Михайлович; Sahaidak, OleksiiМетою роботи є поглиблення теоретико-методичних засад аналізу впливу малих ГЕС різної потужності та конструктивного виконання на режими роботи електричних мереж, розробка пропозицій щодо компенсації їх реактивного навантаження, а також уточнення підходів до оцінки додаткових втрат потужності в електромережах. У роботі досліджено сучасний стан та тенденції розвитку відновлюваної енергетики та малої гідроенергетики в Україні і світі; проаналізувано технологічний склад та характеристики обладнання МГЕС в Україні; визначено особливості реактивної складової енергоспоживання генераторів МГЕС та шляхи її оптимізації; розвинено методику розрахунку впливу МГЕС на режими роботи електричних мереж з урахуванням втрат потужності через адресні та транзитні перетоки. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що сформовані в роботі методичні підходи, моделі та рекомендації можуть бути використані підприємствами малої гідроенергетики, органами державного регулювання та науковими установами для підвищення ефективності функціонування галузі. The purpose of the work is to deepen the theoretical and methodological principles of analyzing the impact of small hydropower plants of different capacities and design on the operating modes of electric networks, developing proposals for compensating their reactive load, as well as clarifying approaches to assessing additional power losses in electric networks. The paper investigates the current state and development trends of renewable energy and small hydropower in Ukraine and the world; the technological composition and characteristics of small HPP equipment in Ukraine are analyzed; the features of the reactive component of energy consumption by small HPP generators and ways to optimize it are determined; the methodology for calculating the impact of small HPPs on the operating modes of electric networks has been developed, taking into account power losses through address and transit flows. The practical significance of the obtained results lies in the fact that the methodological approaches, models and recommendations formed in the work can be used by small hydropower companies, government regulatory authorities and research institutions to improve the efficiency of the industry.