Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
10 results
Search Results
Item Вплив роботи трансформаторів напруги підстанцій 35/10 кВ на похибки системи обліку електроспоживання(ЦНТУ, 2023) Котиш, А. І.; Зінзура, В. В.; Гарасьова, Н. Ю.; Савеленко, І. В.; Котиш, О. Ф.; Kotysh, А.; Zinzura, V.; Harasova, N.; Savelenko, І.; Kotysh, О.Роботу присвячено питанню оптимального функціонування систем обліку електроспоживання в умовах ринкових відносин та пов’язаною з цим проблемою надійного й раціонального використання режимів роботи трансформаторів напруги. Досліджено вплив параметрів силових трансформаторів на роботу системи комерційного обліку електричної енергії при встановлені трансформаторів струму і напруги на різних рівнях напруги. Визначено, що завантаження силового трансформатора та схема включення його обмоток впливає на величину похибки вимірювальних каналів в автоматизованих системах контролю і обліку електроенергії. Проаналізовано можливість організації системи обліку електроспоживання при відсутності трансформаторів напруги на високій стороні підстанції та розраховано можливий недооблік електроенергії у цьому випадку. The work is devoted to the issue of the optimal functioning of electricity consumption accounting systems in the conditions of market relations and the related problem of reliable and rational use of the operating modes of voltage transformers. The possibility of organizing the electricity consumption accounting system in the absence of voltage transformers on the high side of the substation was analyzed and the possible underaccounting of electricity in this case was calculated.Item Моделювання перехідних процесів в синхронному генераторі при витковому замиканні обмотки статора(ЦНТУ, 2023) Гарасьова, Н. Ю.; Котиш, А. І.; Солдатенко, В. П.; Зінзура, В. В.; Harasova, N.; Kotysh, А.; Soldatenko, V.; Zinzura, V.Робота присвячена розробці математичної моделі синхронного генератора для дослідження режимів його роботи при несиметричному пошкодженні фаз обмотки статора, а саме витковому замиканні, застосування якої дасть змогу удосконалити системи релейного захисту від виткових замикань обмотки статора синхронного генератора. Показано, що для вирішення поставленої задачі дослідження доцільно використати диференціальні рівняння, що записані для осей фаз статора а, b та с. Запропоновано алгоритм розрахунку перехідних процесів в синхронному генераторі при виткових замиканнях обмотки статора, в основу якого покладено метод чисельного інтегрування Рунге-Кутта четвертого порядку. Отримані результати моделювання можуть бути використані при налаштуванні систем релейного захисту синхронних генераторів, а саме захистів від виткових замикань в обмотках статора без паралельних віток. The purpose of this study is to develop a mathematical model of a synchronous generator to study its modes of operation in the case of asymmetric damage to the phases of the stator winding, namely twisting, the use of which will make it possible to improve relay protection systems against twisting of the stator winding of a synchronous generator. Transverse differential protection is used to protect synchronous generators from winding circuits. However, such protection can be used only on generators with parallel branches in the phase of the stator winding. In the work, a mathematical model of a synchronous generator was developed, which allows to study the transient processes of the generator in case of the appearance of turn short circuits in the stator winding. This mathematical model is based on differential equations written for the stator phase axes a, b and c. An algorithm for calculating transient processes in a synchronous generator is proposed. In turn-to-turn circuits of the stator winding, which is based on the fourth-order Runge-Kutt numerical integration method. With the help of the developed mathematical model, the values of currents and voltages of the generator were calculated in the case of short-circuits of the stator winding for the TVB-200-2 turbogenerator. The results of mathematical modeling of the transient processes taking place in the TVB-200-2 generator when closing a different number of turns of the stator phase showed that the reduction of the fundamental harmonic voltage at the terminals of the generator in the damaged phase when closing 10 %, 40 %, and 60 % of the winding turns is, respectively, 21 %, 77 % and 89 %. At the same time, there is an increase in the amplitude of the first harmonic of the current of the damaged phase by 3.7 to 7.8 times. The obtained research results make it possible to improve relay protection systems for synchronous generators, namely protection against turn-to-turn circuits in stator windings without parallel branches.Item Моделювання перехідних процесів в синхронному генераторі при витковому замиканні обмотки статора(ЦНТУ, 2023) Гарасьова, Н. Ю.; Котиш, А. І.; Солдатенко, В. П.; Зінзура, В. В.; Harasova, N.; Kotysh, А.; Soldatenko, V.; Zinzura, V.Робота присвячена розробці математичної моделі синхронного генератора для дослідження режимів його роботи при несиметричному пошкодженні фаз обмотки статора, а саме витковому замиканні, застосування якої дасть змогу удосконалити системи релейного захисту від виткових замикань обмотки статора синхронного генератора. Показано, що для вирішення поставленої задачі дослідження доцільно використати диференціальні рівняння, що записані для осей фаз статора а, b та с. Запропоновано алгоритм розрахунку перехідних процесів в синхронному генераторі при виткових замиканнях обмотки статора, в основу якого покладено метод чисельного інтегрування Рунге-Кутта четвертого порядку. Отримані результати моделювання можуть бути використані при налаштуванні систем релейного захисту синхронних генераторів, а саме захистів від виткових замикань в обмотках статора без паралельних віток. The purpose of this study is to develop a mathematical model of a synchronous generator to study its modes of operation in the case of asymmetric damage to the phases of the stator winding, namely twisting, the use of which will make it possible to improve relay protection systems against twisting of the stator winding of a synchronous generator. Transverse differential protection is used to protect synchronous generators from winding circuits. However, such protection can be used only on generators with parallel branches in the phase of the stator winding. In the work, a mathematical model of a synchronous generator was developed, which allows to study the transient processes of the generator in case of the appearance of turn short circuits in the stator winding. This mathematical model is based on differential equations written for the stator phase axes a, b and c. An algorithm for calculating transient processes in a synchronous generator is proposed. In turn-to-turn circuits of the stator winding, which is based on the fourth-order Runge-Kutt numerical integration method. With the help of the developed mathematical model, the values of currents and voltages of the generator were calculated in the case of short-circuits of the stator winding for the TVB-200-2 turbogenerator. The results of mathematical modeling of the transient processes taking place in the TVB-200-2 generator when closing a different number of turns of the stator phase showed that the reduction of the fundamental harmonic voltage at the terminals of the generator in the damaged phase when closing 10 %, 40 %, and 60 % of the winding turns is, respectively, 21 %, 77 % and 89 %. At the same time, there is an increase in the amplitude of the first harmonic of the current of the damaged phase by 3.7 to 7.8 times. The obtained research results make it possible to improve relay protection systems for synchronous generators, namely protection against turn-to-turn circuits in stator windings without parallel branches.Item Підвищення точності визначення місця виникнення короткого замикання в електричних мережах номінальною напругою 110-150 кВ(ЦНТУ, 2022) Котиш, А. І.; Зінзура, В. В.; Гарасьова, Н. Ю.; Сіріков, О. І.; Солдатенко, В. П.; Kotysh, А.; Zinzura, V.; Harasova, N.; Sirikov, O.; Soldatenko, V.На основі аналізу схеми нормального режиму мережі 150 кВ ПрАТ «Кіровоградобленерго» встановлено, що існує ряд підстанцій, де встановлення фіксаторів короткого замикання просто необхідно для виявлення відгалуження на лінії електропередач, де виникло пошкодження. Запропоновано на базі розробленого пристрою електромеханічного фіксатора короткого замикання для повітряних мереж напругою 110-150 кВ запровадження радіоканалу для передачі інформації про стан мережі та місця пошкодження до чергового персоналу. The article is devoted to the study of improving the efficiency of the electric network with a voltage of 110-150 kV through the use of a developed device FKZ, which uses a radio channel to transmit information. At the present stage of development of electric power industry the question of reliability of work of high-voltage electric networks plays an important role. During the operation of such electrical networks, emergencies inevitably occur, the most dangerous of which are short circuits. Determining the location of damage to the electrical network is the most complex, time-consuming and time-consuming technological operation with significant costs. Therefore, the task of improving the design of devices to determine the location of damage, the use of which will significantly reduce the level of operating costs for electrical networks, is relevant. One of the ways to solve the problem of improving the accuracy of determining the location of a short circuit in the electrical network is the use of special technical means - short circuit clamps. The scheme of the normal regime of the 150 kV electric network of PJSC Kirovogradoblenergo was used for the research. The analysis of the configuration of this network showed that it has a number of substations that receive power from transmission lines, which are deaf branches. Therefore, the installation of short-circuit latches on such lines is necessary. The authors of the article propose the introduction of a radio channel to transmit information about the state of the network and the place of damage to the next personnel of the substation. The most appropriate ways to organize a radio channel are: the use of GSM networks; use of unlicensed frequency transmitters. Approximate calculations have been carried out, which confirm the possibility of creating a radio channel for transmitting information from the short-circuit lock for a distance of up to 20 km, using transceivers of non-licensed frequencies.Item Технічна реалізація системи автоматичного управління режимом низьковольтної розподільчої електричної мережі з відновлюваними джерелами енергії(ЦНТУ, 2019) Солдатенко, В. П.; Зінзура, В. В.; Плєшков, С. П.; Гарасьова, Н. Ю.; Величко, Т. В.; Зинзура, В. В.; Плешков, С. П.; Гарасева, Н. Ю.; Soldatenko, V.; Zinzura, V.; Plieshkov, S.; Harasova, N.; Velychko, T.Здійснено розробку мікроконтролерного блоку автоматичного управління режимом генерації активної потужності установок з відновлюваними джерелами енергії, що працюють в складі комбінованої електроенергетичної системи. Розроблено структурну та принципові схеми даного блоку, які було використано для створення макету пристрою. Проведено експериментальні дослідження розробленої мікроконтролерної системи автоматичного управління, результати яких підтвердили її працездатність. Произведена разработка микроконтроллерного блока автоматического управления режимом генерации активной мощности установок с возобновляемыми источниками энергии, работающих в составе комбинированной электроэнергетической системы. Разработана структурная и принципиальные схемы данного блока, которые были использованы для создания макета устройства. Проведены экспериментальные исследования разработанной микроконтроллерной системы автоматического управления, результаты которых подтвердили ее работоспособность. The purpose of the study is to develop a microprocessor-based automatic control system, the application of which will provide the highest possible level of generation of active power to the units of RES, which are part of the EEC, subject to the observance of the normally acceptable values of the established voltage deviation at the point of connection of consumers to the electrical distribution network. A block diagram of a microprocessor-based automatic control system for generating the active power of renewable energy sources operating within a combined power system using a modern element base has been developed. Structural and schematic diagrams of the microprocessor-based automatic control system were developed, based on an algorithm for determining the optimal control vector based on the solutions of the multicriteria optimization problem. The developed laboratory stand for the experimental study of the quality of work of the automatic control system of generation of active power of renewable energy sources working in the combined electric power system allowed to perform the experimental researches of the microprocessor automatic control system. Experimental studies were conducted to test the performance of the developed microprocessor-based system for automatic control of the level of active power generation, as well as to determine its efficiency. Comparison of the results of the experimental studies with the data of computer simulation and the results of statistical data showed the correctness of the theoretical studies and the efficiency of the developed system of automatic control of the generation of active power of renewable energy sources operating in the combined electricity system.Item Методика визначення розрахункових навантажень промислових підприємств за питомою витратою електроенергії з використанням нестаціонарної моделі графіків електричних навантажень(ЦНТУ, 2019) Плєшков, П. Г.; Казанцев, Ю. І.; Сіріков, О. І.; Гарасьова, Н. Ю.; Величко, Т. В.; Плешков, П. Г.; Казанцев, Ю. И.; Сириков, А. И.; Гарасева, Н. Ю.; Pleshkov, P.; Kazantsev, Yu.; Sirikov, O.; Garasova, N.; Velichko, T.Запропонована методика визначення розрахункового електричного навантаження промислових підприємств за питомою витратою електроенергії та визначенням коефіцієнту максимуму на основі теорії ймовірності з використанням ергодичних теорем для нестаціонарних випадкових процесів. Дана методика може бути використана для визначення розрахункового електричного навантаження на вищих щаблях системи електропостачання - цех, корпус, підприємство. Предложенная методика определения расчетной электрической нагрузки промышленных предприятий за удельным расходом электроэнергии и определения коэффициента максимума на основе теории вероятности с использованием эргодических теорем для нестационарных случайных процессов. Данная методика может быть использована для определения расчетной электрической нагрузки на высших ступенях системы электроснабжения - цех, корпус, предприятие. The proposed methodology for determining the calculated electric load of industrial enterprises for the specific energy consumption and determining the coefficient maximum based on probability theory using ergodic theorems for non-stationary random processes. When designing power supply systems, the main initial value is the calculated electrical load. High demands are placed on the accuracy and correctness of determining the electrical load. The most common method for calculating the electrical loads of industrial enterprises is the method of ordered diagrams. It is recommended for use at the lower levels of power supply systems at the level of individual consumer groups, sections, workshops and buildings. At higher levels of electricity distribution, the application of this calculation method may be accompanied by significant errors. Therefore, its use for higher levels is not recommended. The specific energy costs of the workshops and the plant as a whole are determined using the main energy characteristics. It can be applied to certain similar enterprises. According to the specific norms of power consumption and the design performance data, the average power is determined. Knowing the average value for the time interval and the variance of the graph of the electrical load, as well as the distribution laws, it is possible to determine the estimated 30-minute maximum load for a given confidence probability. And by its value, the coefficient maximum. By multiplying the average power by the coefficient maximum, the desired design load is determined. The proposed method for calculating the electrical loads of industrial enterprises can be used for higher stages of the power supply system at the level of sections, workshops and the enterprise as a whole. The advantage of the proposed method, in contrast to the ordered diagram method, is the absence of the need to consider and take into account the characteristics of the operating modes of individual electric consumers.Item Особливості маркетингу електроенергії енергозабезпечуючих компаній в умовах оптового ринку(КНТУ, 2010) Гарасьова, Н. Ю.; Величко, Т. В.Маркетинг в електроенергетиці – це монополія енергозабезпечуючої компанії і монополія електроенергії як енергоносія. Розглянуті особливості експлуатаційного маркетингу і показана необхідність в перспективному маркетингу енергозабезпечуючих компаній в умовах оптового ринку електроенергії.Item Вибір параметрів фільтрокомпенсуючих пристроїв для мереж нижче 1000 В(КНТУ, 2010) Гарасьова, Н. Ю.; Савеленко, І. В.; Петрова, К. Г.; Garasyova, N.; Savelenko, I.; Petrova, K.В статті розглянуто питання вибору параметрів фільтрокомпенсуючих пристроїв в мережах до 1 кВ, виконано порівняння ефективності встановлення комплекту фільтрокомпенсуючих пристроїв, налаштованих на весь спектр гармонік та одного фільтрокомпенсуючого пристрою, налаштованого на частоту однієї з гармонік цього спектру. In the article considered the question of choice of parameters of filtercompensate devices in networks to 1 kV, comparison of efficiency of establishment of complete set of the filtercompensate devices, adjusted on all spectrum of accordions and one filtercompensate device adjusted on frequency of one of accordions of this spectrum, is executed.Item Побудова системи автоматизованого управління і моніторинга енергетичних параметрів насосної станції(КНТУ, 2010) Плєшков, П. Г.; Гарасьова, Н. Ю.; Величко, Т. В.Запропонована система автоматизованого управління режимами роботи насосної установки. Система дозволяє економити електроенергію за рахунок роботи частотно-регульованого приводу залежно від реального вжитку води та забезпечити ефективність моніторингу та управління основними режимами водозабірного вузла.Item Оцінка ефективності роботи регульованого електроприводу насосу при змінному графіку водоспоживання(КНТУ, 2014) Гарасьова, Н. Ю.; Величко, Т. В.Зниження витрат електроенергії насосними станціями можливе тільки при комплексному вирішенні задач енергоефективного управління та забезпечення оптимального режиму роботи насосів на основі даних о режимах водоспоживання. Зроблений аналіз зменшення споживання електроенергії при застосуванні частотного регулювання електроприводу насосної станції.