По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.311

Нечеткий регулятор реактивной мощности в электрической сети с нелинейными потребителями

Гулиев Г.Б. канд. техн. наук, доцент, Азербайджанский Научно-Исследовательский и ПроектноИзыскательский Институт Энергетики, Баку, Азербайджан

В настоящей работе предлагается схема и алгоритм регулирования конденсаторными установками в сетях с нелинейной нагрузкой, построенных на использовании математического аппарата нечеткой логики.

Литература:

1. Rashtchizadeh A. Genetic algorithm for Оptimal Distributed Generation Sitting and Sizing for Losses and Voltage Improvement / A. Rashtchizadeh, N. Rahmanov, K. Dursun // International Journal for Knowledge, Science and Technology. – 2009. – Vol. 1, No 1. – P. 56–61.

2. Воронин К.А. Эффективность компенсации реактивной мощности при больших нелинейных нагрузках / К.А. Воронин, Ю.В. Рахманова, Ю. Волкова // Промышленная энергетика. – 2015. – № 8. – C. 54–58.

3. Wilkosz K. Harmonic Sources Localization: Comparison of methods utilizing the voltage rate or the current rate / K. Wilkosz // Electrical Power Quality and Utilisation, EPQU 2007. 9th International Conference on. EPQU 2007. Barcelona, Spain, P. 1–6.

4. Oliveira L.C. Harmonic propagation analysis in electric energy distribution systems / L. C. Oliveira, G. A. Melo, J. B. Souza, C. A. Canesin, B. D. Bonatto, F. N. Belchior, M. Oliveira, E. A. Mertens // Electrical Power Quality and Utilisation, 11th International Conference on. EPQU 2007. – Lisbon, Portugal, P. 1–6.

5. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения: ГОСТ 32144-2013. – М.: Стандартинформ, 2014. – 18 c.

6. Гашимов А.М. Улучшенный алгоритм нечеткой логики для управления реактивной мощностью и напряжением в распределительных сетях / А.М. Гашимов, Н.Р. Рахманов, Г.Б. Гулиев // Энергетика... (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ). – 2014. – № 2. – С. 29–39.

7. Guliyev H. B. System of automatic regulation of reactive power by means of fuzzy logic. Reliability / H. B. Guliyev, Z. I. Farkhadov, J. F. Mammadov // Reliability: Theory & Applications. – 2015. – Vol.10, No 2 (37). – P. 50–58.

8. Рахманов Н. Р. Идентификация структуры нечеткого регулятора реактивной мощности индукционной печи / Н.Р. Рахманов, Г.Б. Гулиев, З.И. Фархадов // ЭЛЕКТРО. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность (научн. техн. журнал). – 2015. – № 4. – C. 28–31.

9. Алиев Р.А. ИУС газопромысловых объектов. Современное состояние и перспективы развития / Р.А. Алиев, А.К. Арабский, О.Б. Арно, С.И. Гункин, Э.Г. Талыбов. – М.: Недра, 2014. – 462 с. 10.Штовба С.Д. Проектирование нечетких систем средствами Маtlab / С.Д. Штовба. – М.: Горячая линия–Телеком, 2007. – 288 с.

11. Nayeripour М. A New Approach Based on Fuzzy Controller for Volt/Var Control in Distribution System / M. Nayeripour, H. Khorsand, A. R. Roosta, T. Niknam // Australian Journal of Basic and Applied Sciences. – 2010. – Vol. 4 (3). – Р. 468–480.

12. Fuzzy Logic Toolbox. User’s Guide. Version 2. – The MathWorks.Inc. – 1999.

13. Гулиев Г.Б. Нечеткий алгоритм управления потоками реактивной мощности в электрической сети с нелинейной нагрузкой // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. – Минск, 2016. – Т. 59, № 4. – С. 313–326.

В современных электрических сетях широкое использование силовых преобразовательных устройств, а также рост различных видов потребителей с нелинейными вольтамперными характеристиками увеличили объемы потоков реактивной мощности. Обычно из-за случайного характера величина реактивной мощности потребления является нечетко определенной, которая в случае нелинейности нагрузки приобретает неопределенность для всех частот спектра потребляемого тока [1, 2]. Особенность потоков реактивной мощности в подобных сетях состоит в том, что она имеет полигармонический характер со случайно изменяющейся величиной. В результате протекания реактивной мощности от токов высших гармоник (ВГ) в сетях возникают дополнительные потери мощности и напряжения. Поэтому одной из важнейших задач обеспечения эффективности функционирования электрических сетей, содержащих узлы нагрузок с нелинейным характером электропотребления, является компенсация реактивной мощности и поддержание качества электроэнергия в сети в целом [3, 4]. Существующие методы компенсации ВГ тока с помощью фильтрокомпенсирующих устройств позволяют решить задачу в рамках ограниченных свойствами процесса изменчивости тока нелинейного потребителя, т.е. рассматриваются случаи постоянства состава и доли ВГ.

В реальных условиях стохастический характер процессов потребления нелинейного потребителя 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.

В данной работе предлагается схема и алгоритм компенсации реактивной мощности в сети электроснабжения с нелинейными потребителями (НП) с помощью регулируемых батарей статических конденсаторов (РБСК). Предложенный алгоритм реализован в виде нечеткого регулятора, стабилизирующего величину напряжения в узле подключения в зависимости от составляющих реактивной мощности каждой ВГ.

Для Цитирования:
Гулиев Г.Б., Нечеткий регулятор реактивной мощности в электрической сети с нелинейными потребителями. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. 2017;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: