Влияние несимметрии и несинусоидальности напряжений и токов на эффективность функционирования гидроэлектростанций
Предложен комплексный критерий эффективности функционирования гидроэлектростанции, позволяющий увязать технические проблемы функционирования оборудования при наличии искажений КЭ с экономическими последствиями работы в таких условиях. показано, что использование данного критерия позволит гидроэлектростанциям снижать собственные издержки и увеличивать прибыль путем управления КЭ, а значит… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Характеристика состояния проблемы несинусоидальности и несимметрии напряжений и токов в электроэнергетических системах с гидроэлектростанциями
- 1. 1. Источники искажения качества электроэнергии
- 1. 1. 1. Источники искажения синусоидальности кривой напряжения
- 1. 1. 2. Источники несимметрии напряжений
- 1. 1. 3. Классификация" гидроэлектростанций относительно качества электроэнергии
- 1. 2. Влияние качества электроэнергии на элементы и подсистемы гидроэлектростанции
- 1. 2. 1. Влияние искажений синусоидальности кривых тока и напряжения на элементы и подсистемы гидроэлектростанции
- 1. 2. 2. Влияние несимметрии- напряжений на элементы и подсистемы гидроэлектростанции
- 1. 2. 3. Технические последствия низкого качества электроэнергии, возникающие на гидроэлектростанции
- 1. 3. Экономические показатели, используемые для оценки эффективности функционирования гидроэлектростанции
- 1. 4. Выводы
- 1. 1. Источники искажения качества электроэнергии
- Глава 2. Оценка достоверности учета электроэнергии при искажении ее качества 41 2.1 Экспериментальные исследования качества электроэнергии на
- Зейской гидроэлектростанции
- 212. Анализ систем учета электрической энергии- применяемых в настоящее время на электростанциях
- 2. 3. Обоснование использования моделей напряжения, тока и сопротивления для единообразного описания работы оборудования гидроэлектростанции при наличии искажений качества электроэнергии
- 2. 4. Моделирование измерительных трансформаторов тока и напряжения в условиях низкого качества электроэнергии
- 2. 4. 1. Влияние искажений качества электроэнергии на работу измерительных трансформаторов тока
- 2. 4. 2. Влияние искажений качества электроэнергии на работу магнитных трансформаторов напряжения
- 2. 4. 3. Влияние искажений качества электроэнергии на работу емкостных трансформаторов напряжения
- 2. 5. Разработка методики расчета результирующей погрешности измерительного комплекса и системы учета при наличии искажений качества электроэнергии
- 2. 5. 1. Методика расчета результирующей погрешности измерительного комплекса и системы учета электроэнергии
- 2. 5. 2. Анализ работы отдельного измерительного комплекса и системы учета электроэнергии на гидроэлектростанции
- 2. 6. Выводы
- 212. Анализ систем учета электрической энергии- применяемых в настоящее время на электростанциях
- 3. 1. Анализ точности определения дополнительных потерь, вызванных искажениями, качества электроэнергии, в. электрических машинах и силовых трансформаторах
- 3. 2. Разработка методики расчета дополнительных потерь от низкого качества электроэнергии в синхронных машинах
- 3. 2. 1. Основные электрические потери в обмотке’статора синхронной машины при наличии искажений* качества электроэнергии
- 3. 2. 2. Основные потери в стали синхронной машины при наличии искажений качества электроэнергии
- 3. 2. 3. Добавочные потери холостого хода в синхронных машинах при* искажениях качества электроэнергии
- 3. 2. 4. Добавочные нагрузочные потери в синхронных машинах при наличии искажений качества электроэнергии
- 3. 2. 5. Методика расчета дополнительных потерь, вызванных искажениями качества электроэнергии в синхронных машинах
- 3. 2. 6. Расчет дополнительных потерь, вызванных искажениями качества электроэнергии в гидрогенераторах
- 3. 3. Разработка методики определения дополнительных потерь от низкого качества электроэнергии в асинхронных двигателях
- 3. 3. 1. Дополнительные потери в асинхронных двигателях при искажениях качества электроэнергии
- 3. 3-.2' Методика расчета"дополнительных потерь, вызванных искажениями качества электроэнергии в асинхронных машинах
- 3. 3. 3. ' Расчет дополнительных потерь, вызванных искажениями качества электроэнергии в асинхронных двигателях
- 3. 4. Разработка методики определения дополнительных потерь от низкого качества электроэнергии в силовых трансформаторах
- 3. 5. Подтверждение корректности полученных выражений для расчета дополнительных потерь при наличии искажений качества электроэнергии в. силовом оборудованиигидроэлектростанции
- 3. 6. Влияние качества электроэнергии на состояние изоляции элек-троустановок.гидроэлектростанции
- 3. 6. 1. Характеристика условий работы изоляции* I’l l
- 3. 6. 2. Определение зависимости. срока службы изоляции в синхронных машинах, от искажения качества- электроэнергии
- 3. 6. 3. Определение зависимости срока службы изоляции в силовых трансформаторах от показателей качества электроэнергии 123″
- 3. 7. Подтверждение достоверности полученных выражений для анализа работы изоляции при наличии искажений качества электроэнергии
- 3. 8. Выводы
- 4. 1. Уточнение модели надежности изоляции с учетом качества электроэнергии
- 4. 1. 1. Анализ влияния искажений качества электроэнергии на надежность функционирования основного оборудования гидроэлектростанции
- 4. 1. 2. Расчет влияния искажений качества электроэнергии на надежность работы гидроэлектростанции
4.1.3 Доказательство корректности предложенных методик: расчета дополнительных потерь электроэнергии, снижения сроков службы изоляции, надежности. работы оборудования при наличии искажений качества электроэнергии
4.2 Определение границ эффективного функционирования гидроэлектростанции при наличии искажений качества электроэнергии
4.2.1 Разработка критерия эффективности функционирования гидроэлектростанции
4.2.2 Методика расчета комплексного критерия эффек гивности функционирования гидроэлектростанции при- наличии искажений ка-честваэлектроэнергии
4.2.3- Построение границ эффективного функционирования на примере
Зейской гидроэлектростанции
4.3 Выводы,
Список литературы
- Абрамов А.И., Иванов-Смоленский A.B., Проектирование гидрогенераторов и синхронных компенсаторов. М.: Васшая школа, 2001. -312 с.
- Аррилага Д., Бредли Д., Боджер П., Гармоники в электрических системах. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 320 с.
- Атамалян Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин: -М.: Высшая школа, 1989. 384 с.
- Базуткин В.В., Ларионов В. П., Пинталь Ю. С. Техника Высоких напряжений. М.: Энергоатомиздат, 1986. — 464 с.
- Бессонов A.A. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле. -М.: Высш. шк., 1986. 263 с.
- Богатырев Л.Л., Манусов В. З., Содномдорж Д. Математическое моделирование режимов электроэнергетических систем в условиях неопределенности. Улан-Батор: Издательство Типографии МГТУ, 1999. 348 с.
- Быстрицкий Г. Ф., Кудрин Б. И. Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов. -М.: Издательский центр «Академия», 2003. 175 с.
- Волков О.И., Скляренко В. К. Экономика предприятия. М: ИНФРА-М, 2006 г.-280с.
- Воропай Н: И. Надежность систем электоснабжения. Конспект лекций. — Новосибирск: Наука, 2006. — 205 с.
- Ю.Воропай Н. И., Беляев Л. С., Гамм А. З. Системные исследования проблем энергетики. — Новосибирск: Наука 2000. 558 с.
- Висящев А.Н. Качество электрической энергии и электромагнитная совместимость в электроэнергетических системах. Иркутск, 1997. — 279 с.
- Галанов В.П., Галанов В. В. Влияние качества электрической энергии на уровень её потерь в сетях // Электрические станции, 2001, № 5, стр. 54.
- Герасимова JI.C., Дейнега И. А., Пшеничный Г. И., Чечелюк ЯЗ. Технология и механизация производства обмоток и изоляции силовых трансформаторов. М.: Энергия, 1979. — 336 с.
- Гольдберг О.Д., Турин Я. С., Свириденко И. С. Проектирование электрических машин. М.: Высшая школа, 2001. — 430 с.
- ГОСТ 13 109 97 Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. — М.: Изд-во стандартов, 1998. — 31 с.
- ГОСТ 14 209 85 Силовые трансформаторы
- Дрехслер Р. Измерение и оценка качества электроэнергии при несимметричной и нелинейной нагрузке: Пер. с чешек. — М.: Энергоатомиздат, 1985.- 112 с.
- Дымков A.M., Кибель В. М., Тишенин Ю. В. Трансформаторы напряжения. М.: Энергия, 1975. — 200 с.
- Дьяков А.Ф. Состояние и перспективы нетрадиционной энергетики в России // Известия РАН. Энергетика.
- Железко Ю.С. Оценка потерь электроэнергии, обусловленных инструментальными погрешностями измерения // Электрические станции, 2001, № 8. стр. 19−24.
- Железко Ю.С., Артемьев A.B., Савченко О. В. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: Руководство для практических расчетов. М.: НЦ ЭНАС, 2004 г. — 280 с.
- Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промышленных предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1994. — 272 с.
- Жежеленко И.В., Саенко Ю. Л., Показатели качества электрической энергии и их контроль на промышленных предприятиях. М.: Энергоатомиздат, 2000. — 252 с.
- Идельчик В.И. Электрические системы и сети. — М.: Высшая школа, 1989. 592 с.
- Иванов B.C., Соколов В. И. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1987. — 336 с.
- Калявин В.П., Рыбаков Л.М.Надежность и диагностика электроустановок. Map. гос. ун-т. — Йошкар-Ола, 2000. — 348 с.
- Карташов И.И. Качество электроэнергии в системах электроснабжения. М.: издательство МЭИ, 2001. — 120 с.
- Карташов И. И., Тульский В. Н. Управление качеством электроэнергии. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. 280 с.
- Кирюхин A.A., Комаров Е. В., Сергеев В. Г. Искажения формы тока, потребляемого электрическими установками, питаемыми от сети. — М.: Энергоатомиздат, 1989. 348 с.
- Киселев В.В., Пономаренко И. С. Влияние несинусоидальности напряжения и тока на показания электронных счетчиков электроэнергии // Промышленная энергетика, 2004, № 2, стр. 40−45.
- Китушин В.Г. Надежность энергетических систем. Новосибирск, НГТУ, 2003.-256 с.
- Копылов И.П. Электрические машины. М.: Высшая школа, 2000.607 с.
- Копылов И.П., Проектирование электрических машин. М.: Высшая школа, 2002. — 757 с.
- Крюков A.B., Закарюкин В. П., Степанов А. Д., Асташин С. М. Тепловизионное диагностирование в системах тягового электроснабжения. Контроль. Диагностика. № 8. — 2007. — С. 27−30.
- Кузнецов В.Г., Шидловский А. К. Повышение качества энергии в электрических сетях. Киев: Наукова думка, 1985. — 268 с.
- Кулаковский В.Б. Работа изоляции в генераторах. М.: Энергоиздат, 1981.-256 с.
- Курбацкий В.Г. Качество электроэнергии и электромагнитная совместимость в электрических сетях. Уч. Пособие.- Братск: БрГТУ, 1999. -220 с.
- Курбацкий В .Г., Саламатов Г. П. Измерение и контроль качества электроэнергии в электрических сетях. — Братск: БрИИ, 1996. — 48с.
- Ладанов A.C., Зацепин E.H., Захаров К. Д. Влияние качества электроэнергии на показания счетчиков // Промышленная энергетика, 2004, № 5, стр. 40−43.
- Ларионов В.П., Базуткин В. В., Сергеев Ю. Г. Техника высоких напряжений. М.: Энергоиздат, 1982. — 296 с.
- Майер В.Я., Приемова Т. Ю. Исследование влияния несимметрии напряжений на погрешность индукционных счетчиков электрической энергии// Промышленная энергетика, 1992, № 8.
- Меренкова А. П. Воропай Н.И. Топливно — энергетический комплекс России. Современное состояние и взгляд в будущее. — Новосибирск: Наука, 2000. 558 с.
- Новицкий П. В1, Зограх И: А. Оценка погрешностей средств измерений. -Л.: Энергоатомиздат, 1985.- 352 с.
- Осин И.Л., Шакарян Ю. Г. Электрические машины. М.: Васшая школа, 1990.-304 с. 50.0стрейковский В. А. Теория, надежности. М.: Высшая школа, 2003. 464 с.
- Ратнер М.П., Могилевский E.JI. Электроснабжение нетяговых потребителей железных дорог. М.: Транспорт, 1985. — 295 с.
- РД. 11.333−97. Типовая методика выполнения измерений количества электрической энергии. -М.: РАО «ЕЭС России», 1997.
- Римша А. Европейская ветроэнергетика. Цифры и факты // Промышленная энергетика, 2005, № 9, стр. 52−55.
- Рожкова Л.Д., Козулин B.C. Электрооборудование электрических станций и подстанций. М.: Энергоатомиздат, 1987.- 648 с. 5 5. Савина Н. В. Системный анализ потерь электроэнергии в электрических распределительных сетях. Новосибирск: наука, 2008. 524 с.
- Савина Н.В. Применение теории вероятностей? и методов оптимизации в системах. электроснабжения. Благовещенск, Амурский государственный университет, 2007. — 272 с.
- Савина Н.В. Теория надежности в электроэнергетике. Благовещенск: Амурский государственный университет, 2007. — 214 с.
- Савина Н.В., Сухомесов М. А. Моделирование измерительных трансформаторов тока и напряжения при низком качестве электроэнергии// Москва: Электричество. 2008. — № 11. — С. 6−11.
- Савина Н.В., Сухомесов М. А. Надежность работы изоляции силового оборудования при наличии искажений качества электрической энергии// Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов. Благовещенск: АмГУ. — 2008. — С. 156−161.
- Сухомесов М.А. Разработка схемы замещения гидрогенератора для анализа несинусоидальных режимов // Благовещенск: Вестник АмГУ. 2003. -№ 23.-С. 103−105.
- Савина Н.В., Сухомесов М. А. Результирующая погрешность измерительного комплекса электроэнергии при ухудшении ее качества// Москва: Электрические станции. 2008. — № 6. — С., 48−54.
- Савина Н.В., Сухомесов М. А. Количественная оценка эффективности функционирования электростанций// Электроэнергия от получения- и распределения до эффективного использования'. Томск: ТПУ. — 2008 — С. 154 156.
- Сухомесов М.А. Моделирование генераторов электростанций' для расчета несинусоидальных режимов, (на примере Зейской- ГЭС) // Благовещенск: Вестник АмГУ. 2004. — № 25. — С. 123−125.
- Сухомесов М.А. Моделирование гидрогенераторов для анализа несинусоидальных режимов^ / Сборник трудов* четвертой Всероссийской научно-технической конференции с международным участием, 2005, стр: 254 257.
- Савицкая Г. В Анализ1 хозяйственной деятельности предприятия.— М: ИНФРА-М, 2004 г. 425 с.
- Сергеев1 П.С., Виноградов. Н. В1, Горяйнов^ Ф: А. Проектирование электрических машин. М.: Энергия, 1969. — 632 с.
- Серова Л.М., Серов А. Е. Расчет и-построение синхронных машин. -Благовещенск: Амурский государственный университет, 2001. — 84 с.
- Стратегия реформирования отрасли // Энергетик, 2003, № 9, стр. 2.
- Стратегия развития электроэнергетики России на период до 2015 года// Электрические станции, № 4, № 6, № 8, № 12, 2000.
- Суднова В.В. Качество электрической энергии. М.: Энергосервис, 2000. — 80 с.
- Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей. М.: Энергоатомиздат, 1984., — 240 с.
- Трансформаторы тока / Под ред. Афанасьев B.B. JL: Энергоатомиздат, 1989.-416 с.
- Техника высоких напряжений: Учебник для вузов / Под. ред. Кучинского Г. С. СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петергургское отделение, 2003 г. — 608 с.
- Трубицын В.И. Надежность электростанций. Уч. Пособие. М.: Энергоатомиздат, 1997. — 240 с. 78.'Фокин Ю. А. Надежность и эффективность сетей электрических систем. — М.: Высшая школа- 1989. — 224 с.
- Церезов A. JL, Екименко Н. И. Исследование влияния несимметрии и несинусоидальности напряжения на работу асинхронных двигателей. М.: Госэнергоиздат, 1963. — 230 с.
- Электротехнический справочник т.З. М.: Издательство МЭИ, 2003.964'с.
- Энергетика России в первой половине XXI века: прогнозы, тенденции, проблемы / B.F. Оанеев, A.B. Лагерев, В. Н: Ханаева, A.B. Чемезов // Энергет. стратегия. — 2002″. № 4 — С. 16−25.
- Энергетика XXI века: Условия развития, технологии, прогнозы / JI.C. Беляев, А. В. Лагерев, В. В. Посекалин и др.- Отв. ред. Н. И. Воропай. -Новосибирск: Наука, 2004. 386 с.
- Энергетика XXI века: системы энергетики и управления ими / С. В. Подковальников, С. М. Сендеров, В. А. Стенников и др.- Отв. ред. Н. И. Воропай. Новосибирск: Наука, 2004. — 364 с.
- Яшков В.А., Конарбаева А. А., Кабдешова Г. К. Экономическая оценка последствий снижения качества электроэнергии // Промышленная энергетика, 2005, № 2, стр. 44−45.
- Czarnecki L.S.: Powers in nonsinusoidal networks: their interpretation, analysis and measurement. IEEE. Trans. Instr. Meas., Vol. IM-39, N 2. April 1990.
- Mielczarski W. Quality of electricity supply. Electrical power quality and utilization. Cracow. 1997. s. 15−23.
- Report on the rezalts of the international questionnaire concerning voltage disturlances//Electra. 1985. — № 100. — p.p. 47 — 56.
- Savina N.V., Suhomesov M.A. The estimation of hydroelectric power station functioning efficiency at the poor power quality // Electrical power quality and utilization. Lodz, Poland. — 2009.