Оперативное управление в электроэнергетике

№ 3, 2018г.

621.316.925.1

АНАЛИЗ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ТОКА НЕБАЛАНСА В ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЕ

Басова А.Е., cпециалист 2-й категории СРЗА, филиал АО «СО ЕЭС» Тульское РДУ, Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, г. Иваново
Шуин В.А., д-р техн. наук, профессор, Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, г. Иваново

Значения коэффициентов, применяемых для расчета тока небаланса, приведены в информационных источниках. Обоснования применения рекомендуемых значений коэффициентов в информационных источниках отсутствуют. Для проверки обоснованности применения рекомендуемых значений коэффициентов использовалось имитационное моделирование в системе Matlab. Исследованы факторы, влияющие на величину тока небаланса в ДТЗ. Разработана методика моделирования нелинейного ТТ, обеспечивающего максимально допустимую погрешность функционирования ДТЗ. Произведен анализ результатов вычислительных экспериментов и полученных значений исследуемых коэффициентов. Полученные результаты позволяют оценить обоснованность применения и точность существующей методики расчета тока небаланса в ДТЗ.

Ключевые слова: продольная дифференциальная токовая защита, ток небаланса, модель нелинейного трансформатора тока, моделирование в системе Matlab

621.316.925.1

ANALYSIS OF APPROACH TO CALCULATOIN OF UNBALANCE CURRENT IN DIFFERENTIAL CURRENT PROTECTION

Basova A.E, expert of the 2nd category SRSA, Branch of JSC "so UES" Tula RDU, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Golubev A.N., Dr. habil. of technical sciences, professor, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo

Values of multipliers used to calculate the unbalance current are given in information sources. Reasons to use the recommended multiplier values are not mentioned in information sources. Simulation modelling with Matlab system is used to check the validity of recommended multiplier values. Influence over unbalance current in DCP is examined. The procedure of simulation of nonlinear CT which provides maximum allowed DCP error is developed. The results of simulation experiment and calculated values of multipliers being studied are analyzed. Results allow to evaluate the validity and accuracy of conventional DCP unbalance current calculating approach.

Keywords: differential current protection, unbalance current, nonlinear current transformer simulation model, simulation with Matlab system

621.3.04

АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОМАШИННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПРИ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЕ СИНХРОННЫХ И АСИНХРОННЫХ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

Рахманов Д.А., преподаватель кафедры энергетики, Наманганский инженерно-строительный институт, Узбекистан

Исследована динамическая устойчивость многомашинной электрической системы при совместной работе синхронных и асинхронных турбогенераторов.

Ключевые слова: динамическая устойчивость, электрическая система, турбогенератор, электростанция

621.3.04

ANALYSIS OF DYNAMIC STABILITY OF MULTIMACHINE ELECTRICAL SYSTEMS WHEN COMBINED SYNCHRONOUS AND ASYNCHRONOUS TURBOGENERATORS

Rakhmanov D.A., lecturer of the department of energy, Namangan institute of civil engineering, Uzbekistan

Тhe dynamic stability of a multi-machine power system is Studied in the case of joint operation of synchronous and asynchronous turbogenerators.

Keywords: dynamic stability, power system, turbogenerator, power

621.311, 621.331

УСТРАНЕНИЕ НЕСИММЕТРИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ, ПРИМЫКАЮЩИХ К ТЯГОВЫМ ПОДСТАНЦИЯМ

Закарюкин В.П., д-р техн. наук, профессор, Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск,
Авдиенко И.М., аспирант, Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск,
Крюков А.В., д-р техн. наук, профессор, Иркутский государственный университет путей сообщения, Иркутский национальный исследовательский технический университет, г. Иркутск

В статье представлены результаты исследования несимметричных режимов в сетях 220 кВ, питающих тяговые подстанции, оснащенные регулируемыми симметрирующими устройствами (СУ), реализованными на основе схемы Штейнмеца. Результаты компьютерного моделирования показали, что эти устройства обеспечивают снижение коэффициентов несимметрии k2U в десятки раз по сравнению с типовыми системами тягового электроснабжения. Кроме того, с помощью регулируемых СУ возможно стабилизировать перетоки реактивной мощности в питающих сетях, а также повысить напряжение на токоприемниках электровозов.

Ключевые слова: железная дорога, электрические сети, тяговые подстанции, управляемые симметрирующие устройства, схема Штейнмеца

621.311, 621.331

ASYMMETRY ELIMINATION IN ELECTRIC NETWORKS, ADJOINING TRACTION SUBSTATIONS

Zakaryukin V.P., Dr. habil. of technical sciences, professor, Irkutsk state transport university, city of Irkutsk,
Avdienko I.M., postgraduate student, Irkutsk state transport university, city of Irkutsk,
Kryukov A.V., Dr. habil. of technical sciences, professor, Irkutsk state transport university, Irkutsk national research technical university, city of Irkutsk

In article results of asymmetrical modes research on networks of 220 kV feeding the tractive substations equipped with the adjustable balancing devices realized on the basis of the Steinmetz circuit are provided. Results of computer simulation showed that these devices provide lowering of the k2U parameters in tens of times in comparison with the standard systems of tractive electrical power supply. Besides, by means of adjustable balancing devices it is possible to stabilize of reactive power flows in power lines and also to increase voltage on current collectors of electric locomotives.

Keywords: railroad, electric network, tractive substations, controlled balancing devices, Steinmetz circuit

624.316.925.1

СОЗДАНИЕ ПРОГРАММЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРОВЕРКИ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УСТРОЙСТВ АВТОМАТИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ ПОВРЕЖДЕНИЙ. ПРЕИМУЩЕСТВА ОТ ВНЕДРЕНИЯ

Страхов С.И., специалист-стажер 2-й категории, Служба управления персоналом – филиал АО «СО ЕЭС» ОДУ Юга,
Олейников Д.Н., специалист-стажер 2-й категории, Служба управления персоналом – филиал АО «СО ЕЭС» ОДУ Юга,
Гура Д.Н., ведущий специалист, филиал АО «СО ЕЭС» Северокавказское РДУ, г. Пятигорск
Корольков А.Л., директор, филиал АО «СО ЕЭС» Северокавказское РДУ, г. Пятигорск

В данной работе производилось сопоставление показаний, полученных при расчете электрической схемы определенного района сети в программе RastrWin, с показаниями устройства «Сириус-2-ОМП», для оценки выявления надежности и точности работы устройства ОМП.

Ключевые слова: определение меcт повреждений, короткое замыкание, OMICRON CMC, Сириус-2-ОМП, RastrWin

624.316.925.1

CREATING AN AUTOMATED TEST PROGRAMS OF MICROPROCESSOR DEVICES AUTOMATICS DETERMINATION OF PLACES OF DAMAGES. ADVANTAGES OF INJECTION

Strahov S.I., specialist trainee of the 2nd category, Services of management personnel of Branch of JSC "so UES" ODU of the South,
Oleynikov D.N., specialist trainee of the 2nd category, Services of management personnel of Branch of JSC "so UES" ODU of the South,
Gur D.N., leading expert, RDU JSC SO UES Severokavkazskoye branch, city of Pyatigorsk
Korolkov A.L., director, RDU JSC SO UES Severokavkazskoye branch, city of Pyatigorsk

In this work, the comparison of the readings obtained in the calculation of the electrical circuit of a certain area of the network in the program " RastrWin "with the readings of the device" Sirius-2-OMP", to assess the reliability and accuracy of the OMP device.

Keywords: determination of places of damage, fault, OMICRON CMC, Sirius-2-OMP, RastrWin

628.979:581.035

ОПТИМИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Ракутько С.А., д-р техн. наук, доцент, зав. лабораторией, Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства, НИЛ энергоэффективных электротехнологий в сельском хозяйстве, г. Санкт-Петербург
Ракутько Е.Н., науч. сотрудник, Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства, НИЛ энергоэффективных электротехнологий в сельском хозяйстве, г. Санкт-Петербург

В настоящей работе изложены теоретические основы анализа энергопотребления в сельскохозяйственных энергетических системах (СЭС), с учетом их иерархичности и закономерностей взаимодействия сельскохозяйственных биологических объектов с искусственной средой обитания. Рассмотрена структура энергетической цепи, представляющей собой условную связь между носителями энергии различного вида, и ее энергетические операторы. Предложена концепция виртуального энергетического блока. Предложен подход к оптимизации СЭС по критерию минимальной энергоемкости.

Ключевые слова: энергосбережение, сельскохозяйственная энергетическая система, энергетический оператор, виртуальный энергетический блок, энергоемкость

628.979:581.035

OPTIMIZATION AND MANAGEMENT OF ENERGY SAVING IN AGRICULTURAL ENERGY SYSTEMS

Rakutko S.A., Dr. habil. of technical sciences, associate professor, head of the laboratory, Institute of agroengineering and environmental problems of agricultural production, NILE of energy efficient electrotechnologies in agriculture, St. PetersburgRakutko E.N., research associate, Institute of agroengineering and environmental problems of agricultural production, NILE of energy efficient electrotechnologies in agriculture, St. Petersburg

In this paper, we outline the theoretical basis for analyzing energy consumption in agricultural energy systems (AES), taking into account their hierarchy and the laws of interaction of agricultural biological objects with an artificial habitat. The structure of the energy circuit is considered, which is a conditional relationship between energy carriers of various types and its energy operators. The concept of a virtual power block is proposed. An approach for optimization of AES using the criterion of minimum energy consumption is proposed.

Keywords: energy saving, agricultural energy system, energy operator, virtual power unit, energy consumption

621.311

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ

Бирюлин В.И., доцент кафедры электроснабжения, Юго-Западный государственный университет, г. Курск
Куделина Д.В., старший преподаватель кафедры электроснабжения, Юго-Западный государственный университет, г. Курск

В статье рассмотрены вопросы повышения эффективности работы солнечных батарей, предназначенных для получения электроэнергии. Приведенные в статье результаты моделирования освещенности батарей при различных способах установки и вращения по одной оси показывают недостаточное использование солнечного света в течение светового дня. Предлагается использовать вращение солнечной батареи по двум осям с использованием современных микроконтроллеров Raspberry Pi, приведен алгоритм работы подобной автоматизированной системы управления солнечной батареей.

Ключевые слова: электроэнергия, солнечная батарея, освещенность, эффективность, управляющая программа, микроконтроллер, слежение, малая энергетика

621.311

THE AUTOMATED SYSTEM FOR MANAGEMENT OF SOLAR POWER STATION

Biryulin V.I., associate professor of power supply, Southwest state university, city of Kursk
Kudelina D.V., senior teacher of department of power supply, Southwest state university, city of Kursk

In article questions of increase in overall performance of the solar batteries intended for receiving the electric power are considered. The results of modeling of illumination of batteries given in article at various ways of installation and rotation on one axis show insufficient use of sunlight during the light day. It is offered to use rotation of the solar battery on two axes with use of modern Raspberry Pi microcontrollers, the algorithm of work of a similar automated control system for the solar battery is given.

Keywords: the electric power, the solar battery, illumination, efficiency, the operating program, the microcontroller, tracking, small-scale power generation

621.311.2

РЕКУПЕРАЦИОННО-ТЕПЛОВАЯ МАХОВИКОВАЯ ВОЗДУШНО-АККУМУЛИРУЮЩАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Минько С.М., студент, отделение электроэнергетики и электротехники, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск
Рахматуллин И.А., канд. техн. наук, доцент, отделение электроэнергетики и электротехники, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск

Получены результаты проектирования энергоустановки. Предложены оптимальные параметры конструкции и режима работы рекуперационно-тепловой маховиковой ВАЭС. Проведенные расчеты показали, что проект реализуем в сегодняшних условиях. Необходимы дополнительные, более точные расчеты, а также прототип, планируемый в ближайшее время. Реализация проекта позволит вывести из эксплуатации неэффективные тепловые и атомные электростанции, решить вопрос аккумулирования электроэнергии и обеспечить локально удаленных потребителей дешевой и экологически чистой электроэнергией.

Ключевые слова: аккумулирование электроэнергии, возобновляемые источники энергии, рекуперация тепловой энергии, маховиковый накопитель, тепловой аккумулятор энергии

621.311.2

RECUPERATIVELY-THERMAL FLYWHEEL AIR-BATTERY POWER STATION

Minko S.M., student, National research Tomsk polytechnic university, city of Tomsk
Rakhmatullin A.I., Ph.D. of technical sciences, professor, department of electric power and electrical engineering, National research Tomsk polytechnic university, city of Tomsk

The results of designing the power plant are obtained. Optimum parameters of the design and operating mode of the recuperation-heat flywheel air-accumulating power plant are proposed. The performed calculations showed that the project is being implemented in today's conditions. More precise calculations are needed, as well as a prototype planned in the near future. The implementation of the project will make it possible to decommission inefficient thermal and nuclear power plants, solve the problem of accumulating electricity and provide locally remote consumers with cheap and environmentally friendly electricity.

Keywords: energy storage, renewable energy sources, heat energy recovery, flywheel storage, heat energy storage

621.311

МЕТОД ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ НАКОПИТЕЛЯ ЭНЕРГИИ ПРИ РЕЗКОПЕРЕМЕННОЙ НАГРУЗКЕ

Горте О.И., инженер, АО «Научно-технический центр eдиной энергетической системы» НИО-7,
Зырянов В.М., канд. техн. наук, доцент, Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск
Кирьянова Н.Г., аспирант, Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск
Пранкевич Г.А., аспирант, Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск

Предложен метод и разработана процедура расчета основных параметров накопителя энергии, основывающаяся на результатах инструментального мониторинга нагрузочной диаграммы объекта обследования и ее гармонического анализа. Наибольший эффект метод дает для энергосистем, в составе которых имеются потребители с резкопеременной нагрузкой, нагрузочная диаграмма которых имеет сложный стохастический характер. Метод апробирован на примерах расчета параметров накопителя для автономной электростанции и для демпфирования низкочастотных колебаний (НЧК) режимных параметров в узлах нагрузки с резкопеременным характером потребления.

Ключевые слова: накопители энергии, резкопеременная нагрузка, стохастический характер нагрузки, гармонический анализ, низкочастотные колебания режимных параметров

621.311

THE METHOD OF SELECTING THE PARAMETERS OF THE ENERGY STORAGE DEVICES WITH AN ABRUPT VARIABLE LOAD

Gorte O.I., engineer, JSC "Scientific and technical center of unified power system" RD-7,
Zyryanov V.M., Ph.D. of technical sciences, associate professor, Novosibirsk State Technical University, city of Novosibirsk
Kiryanova N.G., postgraduate student, Novosibirsk State Technical University, city of Novosibirsk
Prankevich G.A., postgraduate student, Novosibirsk State Technical University, city of Novosibirsk

The paper proposes a method and describes a procedure for calculating the main parameters of the energy storage device based on the results of instrumental monitoring of the loading diagram of the survey object and its harmonic analysis. The greatest effect of the method is given for power systems including consumers with abruptly variable load, the loading diagram of which has a complex stochastic character. The method was tested using examples of calculation of energy storage device parameters for an autonomous power plant and for damping low-frequency oscillations (LFO) at load nodes with an abruptly variable nature of consumption.

Keywords: energy storage, abruptly variable load, stochastic character of load, harmonic analysis, low-frequency oscillations