Аннотация
Качество электрической энергии является составляющей электромагнитной совместимости и определяется совокупностью характеристик. Снижение качества электрической энергии приводит к причинению вреда электрооборудованию, повышает энергоемкость технологических процессов и воздействует на здоровье людей. Для предотвращения таких последствий необходимо проведение методических, технических и организационных мероприятий. Одним из показателей качества электрической энергии в соответствии с ГОСТ 32144-2013 является фликер. При этом доза фликера является наиболее сложным показателем качества электроэнергии с точки зрения вычисления. Существует отдельный государственный стандарт, в котором приведено описание структуры фликерметра, рассмотрены технические требования и методы испытания данного прибора. В статье проведен сравнительный анализ программно-аппаратных решений по оценке доз фликера на рынке РФ. Представлено разработанное программное обеспечение «Flicker» для расчета кратковременной дозы фликера и представлены основные модули работы программы. Рассмотрен алгоритм расчета по характеристикам дуговой сталеплавильной печи, позволяющий определить кратковременную дозу фликера на этапе проектирования электротехнического комплекса. Рассмотрен алгоритм ПО «Flicker» и методика расчета мгновенной и кратковременной дозы фликера по базе данных мгновенных напряжений. Представлен модуль визуального представления изменения напряжения и мгновенной дозы фликера в виде масштабируемых графиков. Дан анализ полученных результатов расчета, полученных с помощью разработанного ПО.
Ключевые слова
Качество электроэнергии, колебания напряжения, фликер, мгновенная доза фликера, кратковременная доза фликера, взвешивающие фильтры, программное обеспечение «Flicker».
1. Карташев И.И., Тульский В.Н. Управление качеством электроэнергии / под ред. Ю.В. Шарова. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. 320 с.
2. ГОСТ Р 51317.4.15-2012. Совместимость технических средств электромагнитная. Фликерметр. Функциональные и конструктивные требования. М.: Стандартинформ, 2014. 38 с.
3. ГОСТ 30804.4.30-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии. М.: Стандартинформ, 2014. 57 с.
4. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Стандартинформ, 2014. 20 с.
5. Новоселов Н.А., Николаев А.А., Корнилов Г.П. Анализ показателей качества электроэнергии при проектировании систем электроснабжения дуговых сталеплавильных печей малой мощности [Электронное издание]. Магнитогорск, 2017.
6. Варианты построения системы автоматического регулирования распределения долей энергетических ресурсов в дуговых печах/ Г.П. Корнилов, А.А. Николаев, П.А. Шулепов, О.И. Петухова // Электротехнические системы и комплексы. 2017. №4(37). С. 32-37.
7. Храмшин Т.Р., Абдулвелеев И.Р., Корнилов Г.П. Обеспечение электромагнитной совместимости мощных электротехнических комплексов // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. 2015. Т. 15. №1. С. 82-93.
8. Разработка математической модели анализатора качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ 54149-2010 на базе программного пакета Matlab с приложением Simulink для анализа качества напряжения в системах электроснабжения мощных дуговых сталеплавильных печей / А.А. Николаев, Г.П. Корнилов, А.А. Карпеш, Е.Д. Спирова // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2014. Т. 2. С. 91-95.
9. Корнилов Г.П., Николаев А.А., Храмшин Т.Р. Моделирование электротехнических комплексов промышленных предприятий: учебное пособие. Магнитогорск: Магнитогорск гос. техн. ун-т им. Г. И. Носова, 2014. 239 с.
10. Ограничение провалов напряжения в системах электроснабжения промышленных предприятий/ Г.П. Корнилов, А.Ю. Коваленко, А.А. Николаев, И.Р. Абдулвелеев, Т.Р. Храмшин // Электротехнические системы и комплексы. 2014. №2(23). С. 44-48.
11. Экспериментальные исследования электромагнитной совместимости современных электроприводов в системе электроснабжения металлургического предприятия / А.А. Николаев, Г.П. Корнилов, Т.Р. Храмшин, Г.В. Никифоров, Ф.Ф. Муталлапова // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т. 14. №4. С. 96-105.
12. Особенности моделирования дуговой сталеплавильной печи как электротехнического комплекса / Г.П. Корнилов, А.А. Николаев, Т.Р. Храмшин, Т.Ю. Вахитов, И.А. Якимов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2015. №1. С. 76.
13. Лисицкий К.Е. Совершенствование методов оценки фликера в электрических сетях: дис. ... канд. техн. наук 05.14.02 / Лисицкий Константин Евгеньевич, Братск, 2017.
14. G. Shen, D. Xu, L. Cao, and X. Zhu. «An improved control strategy for grid-connected voltage source inverters with an LCL-filter», IEEE Trans. Power Electron., vol. 23, no. 4, pp. 1899–1906, Jul. 2008.