Одними из основных показателей качества электроэнергии (КЭ) для сетей 0,4 кВ являются коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U и коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U.
Для коэффициентов несимметрии напряжений по обратной и по нулевой последовательности установлены следующие нормы КЭ (ГОСТ 32144-2013):
♦ значения коэффициентов несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U и несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U в точке передачи электрической энергии, усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать 2 % в течение 95 % времени интервала в одну неделю;
♦ значения коэффициентов несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U и несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U в точке передачи электрической энергии, усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать 4 % в течение 100 % времени интервала в одну неделю.
Как известно, распределительные сети 0,4 кВ имеют преимущественно однофазную нагрузку и, как следствие, значительную несимметрию. Поэтому основной проблемой сельских сетей 0,4 кВ является превышение нормально допустимого значения коэффициента несимметрии напряжения по обратной и нулевой последовательности до 2–2,5 раза. Поскольку в настоящее время в сельских распределительных сетях часто наблюдается низкий коэффициент мощности (до 0,6), авторами работ [1, 2] предложена пофазная компенсацию реактивной мощности в таких сетях. Кроме увеличения коэффициента мощности с помощью статических устройств компенсации реактивной мощности, также можно значительно улучшить значения коэффициентов несимметрии напряжения по обратной и по нулевой последовательности.
При неравномерной нагрузке фаз линии потери мощности увеличиваются не только в самих фазных проводах, но и за счет протекания тока по нулевому проводу [3]:
где: ICP – средний ток трех фаз, протекающий по каждой из фаз при равномерной нагрузке.