Розрахунок енергозберігаючого ефекту від застосування паралельних активних фільтрів в трифазній чотирипровідній системі електропостачання при збільшенні інтервалу осереднення вимірюваних величин
| Autor: | Mykhailo Yukhymovych Artemenko, Volodymyr Mykolaiovych Bobrovnyk, Serhii Yosyfovych Polishchuk, Viktor Volodymyrovych Kaplun |
|---|---|
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: |
060201 languages & linguistics
Електроніка Maximum power principle power losses shunt active filter of a three-phase four-wire power supply system irregular energy consumption coefficient мощность потерь параллельный активный фильтр четырехпроводной системы электроснабжения коэффици-ент неравномерности потребления энергии 06 humanities and the arts 02 engineering and technology Energy consumption Power factor AC power Symmetrical components Electric power system потужність втрат паралельний активний фільтр чотирипровідної системи електропостачання коефіцієнт нерівномірності споживання енергії Three-phase Duty cycle Control theory 0602 languages and literature 0202 electrical engineering electronic engineering information engineering 020201 artificial intelligence & image processing Electronics Электроника Mathematics |
| Zdroj: | Electronics and Communications; Том 22, № 4 (2017); 18-24 Электроника и Связь; Том 22, № 4 (2017); 18-24 Електроніка та Зв'язок; Том 22, № 4 (2017); 18-24 |
| ISSN: | 2312-1807 1811-4512 |
| DOI: | 10.20535/2312-1807.2017.22.4.103980 |
| Popis: | he apparent power of the three-phase four-wire supply system was decomposed into quadratic components under conditions of symmetric sinusoidal phase voltages. It was shown that the power factor for this mode is a product of the shift and asymmetry coefficients, the values of which are determined through the parameters of the symmetrical components of phase voltages and linear currents. The general formulas for calculating of the energy-saving effect from the application of shunt active filters in three-phase four-wire power system for the averaging the load power both on the network period and at any time interval were obtained. It was shown that in a power supply system with a constant in time nonlinear load the gain in the power losses when using shunt active filters is inversely proportional to the square of the power factor determined at the mains voltage period. The improved control law for the shunt active filter of a three-phase four-wire power supply system was proposed, which is distinguished by the increasing of the measured quantities averaging interval. It is shown for the first time that under conditions of stable phase voltage with the increasing of the averaging interval up to the period of the symmetrical load change, the gain coefficient of the power losses increases in comparison with the averaging at the mains voltage period in accordance with the value called the irregular energy consumption coefficient. The values of the irregular energy consumption coefficient for typical curves of the active power changing were obtained. In the case of a rectangular changing of the active power curve, the irregular energy consumption coefficient is determined by two parameters: the growth rate and the duty cycle. Its maximum meaning reaches a value of 2 in the case where the maximum power level is twice the average and the minimum level is zero. For periodic curves of active power, which are approximated by piecewise sinusoidal and piecewise linear dependencies, the irregular energy consumption coefficient is determined by one growth coefficient only regardless of the value of the duty cycle, reaching the maximum values of 3/2 and 4/3, respectively.Ref. 10, Fig. 2. Предложен усовершенствованный закон управления токами источника трехфазной четырехпроводной системы электроснабжения параллельным активным фильтром, который отличается увеличением интервала осреднения мощности нагрузки и напряжений питания. Предложено оценивать энергосберегающий эффект от применения параллельных активных фильтров в системах электроснабжения величиной коэффициента выигрыша по мощности потерь, для которого выведена расчетная формула при указанном законе управления. Впервые в статье с использованием положений математического анализа и векторной алгебры показано, что увеличение интервала осреднения до периода изменения однородной нагрузки при стабильном фазном напряжении увеличивает коэффициент выигрыша по мощности потерь пропорционально величине, которая названа коэффициентом неравномерности потребления энергии. Получены значения коэффициента неравномерности потребления энергии для типовых графиков изменения активной мощности. Наибольшее его значение достигает двух при прямоугольной форме указанного графика.Библ. 10, рис.2. Запропоновано вдосконалений закон керування струмами джерела трифазної чотирипровідної системи електропостачання паралельним активним фільтром, який відрізняється збільшенням інтервалу осереднення потужності навантаження та напруг живлення. Запропоновано оцінювати енергозберігаючий ефект від застосування паралельних активних фільтрів в системах електропостачання величиною коефіцієнта виграшу за потужністю втрат, для якого виведена розрахункова формула при зазначеному законі керування. Вперше в статті з використанням положень математичного аналізу та векторної алгебри показано, що збільшення інтервалу усереднення до періоду зміни однорідного навантаження при стабільній фазній напрузі збільшує коефіцієнт виграшу за потужністю втрат пропорційно величині, яка названа коефіцієнтом нерівномірності споживання енергії. Отримані значення коефіцієнта нерівномірності споживання енергії для типових графіків зміни активної потужності. Найбільше його значення сягає двох при прямокутній формі зазначеного графіку.Бібл. 10, рис. 2. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|