Дослідження методів адаптивного регулювання напруги у розподільних електричних мережах
Loading...
Date
Authors
Гейко, Владислав Вікторович
Heiko, Vladyslav
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
У роботі проаналізовано недоліки існуючих систем стабілізації напруги (ПБЗ, АРКТ) в умовах протяжних ліній з резистивним характером опору. Запропоновано удосконалений метод адаптивного керування трансформатором з РПН, який базується на замкненому контурі зворотного зв'язку від розподілених датчиків напруги (Smart Meters). Розроблено алгоритм функціонування контролера, що включає блок часової селекції (затримка 1 хв) для фільтрації короткочасних динамічних завад. Створено імітаційну модель («цифровий двійник») ділянки мережі, на якій доведено ефективність мультисенсорного режиму: глобальний розкид напруги зменшено на 20,9 %, а кількість перемикань приводу оптимізовано в 10 разів порівняно з моносенсорним керуванням. Запропоновані рішення дозволяють забезпечити відповідність якості електроенергії стандарту ДСТУ EN 50160, збільшити пропускну здатність мережі для нових споживачів та нівелювати негативний вплив побутових стабілізаторів на режими роботи мережі. The thesis analyzes the shortcomings of existing voltage stabilization systems (NLTC, AVR) in the context of long lines with resistive impedance characteristics. An improved method for adaptive control of a transformer with On-Load Tap Changer (OLTC) is proposed, based on a closed-loop feedback system from distributed voltage sensors (Smart Meters). A controller operation algorithm has been developed, incorporating a time selection block (1-minute delay) to filter out short-term dynamic disturbances. A simulation model ("Digital Twin") of the network section was created, proving the effectiveness of the multi-sensor mode: the global voltage spread was reduced by 20.9%, and the number of drive operations was optimized by a factor of 10 compared to mono-sensor control. The proposed solutions ensure compliance of power quality with the DSTU EN 50160 standard, increase the network's hosting capacity for new consumers, and mitigate the negative impact of household voltage stabilizers on network operating modes.
Description
Keywords
автоматичне регулювання напруги, розподільна мережа 0,4 кВ, РПН, мультисенсорний моніторинг, якість електроенергії, MATLAB Simulink, automatic voltage regulation, distribution network 0.4 kV, OLTC, multi-sensor monitoring, power quality, MATLAB Simulink
Citation
Гейко, В. В. Дослідження методів адаптивного регулювання напруги у розподільних електричних мережах : кваліфікаційна магістерська робота : спец. 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / наук. кер. В. В. Зінзура ; Центральноукраїн. нац. техн. ун-т. – Кропивницький : ЦНТУ, 2025. – 118 с.