Вопрос обеспечения качества электрической энергии является серьезной задачей. Данная проблема возникла из-за широкого внедрения силовой электроники, так как эти устройства лучше всего обеспечивают управляемый режим работы. Падение качества электроэнергии приводит к ухудшению работы электрооборудования [1].
Проблема повышения качества электрической энергии в большинстве случаев решается за счет применения специальных технических средств. Элементы, с помощью которых повышается качество электрической энергии, в основе которых лежит фильтрация кривой тока, имеют сложную конструкцию. Проводить исследования и анализировать режимы работы реальных электрических систем достаточно дорогостоящая и трудоемкая работа. Поэтому на этапе проектирования анализ электромагнитных процессов по компьютерным моделям оказывает значительную помощь [2, 3].
Ключевой целью математического моделирования при анализе систем фильтраций высших гармоник является получение теоретических результатов рассмотренных энергетических изменений. Не последнюю роль играет и обоснование базовых особенностей конструирования системы управления и сделанные при этом допущения. Для этих целей применяем пакет программ MatLab, так как она является наиболее продуктивной средой для моделирования элементов фильтрации высших гармоник.
Несимметрия трехфазной системы напряжений обусловлена несимметричными нагрузками потребителей электрической энергии или несимметрией элементов электрической сети [4]. Степень несимметрии системы определяется коэффициентами обратной и нулевой пoследовательностей тoков, а также коэффициентами напряжения обратной и нулевой последовательностей [5].
Коэффициенты несимметрии напряжений и потери мощности могут иметь различные значения и определяются уравнением несимметрии напряжений. Чем коэффициенты выше, тем сильнее сказывается отрицательное воздействие несимметрии сети на работу электроустановок [6].
Показатели качества электрической энергии нормирует ГОСТ 321442013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» [7].