<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">probener</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Power engineering: research, equipment, technology</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1998-9903</issn><issn pub-type="epub">2658-5456</issn><publisher><publisher-name>Kazan State Power Engineering  University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.30724/1998-9903-2019-21-3-4-90-99</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">probener-928</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Методики оценки устойчивости синхонных двигателей при трехфазных коротких замыканиях в системе внешнего электроснабжения</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Synchronous motors stability estimation methodologies under three-phase faults in power supply grids</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Федотов</surname><given-names>А. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fedotov</surname><given-names>A. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Федотов Александр Иванович – доктор технических наук, профессор, Инжиниринговый центр "Компьютерное моделирование и инжиниринг в области энергетики и энергетического машиностроения" КГЭУ.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexander I. Fedotov.</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Абдуллазянов</surname><given-names>Р. Э.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Abdullazyanov</surname><given-names>R. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Абдуллазянов  Рустем  Эдвардович  –  кандидат технических наук,  доцент  кафедры  релейной  защиты  и автоматики (РЗА) КГЭУ.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rustem E. Abdullazyanov.</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мударисов</surname><given-names>Р. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Mudarisov</surname><given-names>R. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Мударисов  Рамиль  Миннесалихович  –  соискатель, КГЭУ.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ramil M. Mudarisov.</p></bio><email xlink:type="simple">Ramil.mudarisov@litsey7.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Казанский государственный энергетический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kazan state power engineering university</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>19</day><month>06</month><year>2019</year></pub-date><volume>21</volume><issue>3-4</issue><fpage>90</fpage><lpage>99</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Федотов А.И., Абдуллазянов Р.Э., Мударисов Р.М., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Федотов А.И., Абдуллазянов Р.Э., Мударисов Р.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Fedotov A.I., Abdullazyanov R.E., Mudarisov R.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.energyret.ru/jour/article/view/928">https://www.energyret.ru/jour/article/view/928</self-uri><abstract><p>В статье показаны основные выводы, полученные при исследовании устойчивости синхронных     двигателей     при     кратковременных     нарушениях     электроснабжения, обусловленных трехфазными короткими замыканиями в системах внешнего электроснабжения. Анализ работ, выполненных по данной тематике, выявил следующие их недостатки: не учитывается закон изменения напряжения на шинах двигателя, обусловленный  возникшим  замыканием;  не  учитывается  зависимость  напряжения  на шинах двигателя от распределения токов в элементах системы электроснабжения; не учитывается воздействие нарушения на  двигатель через  его  систему  возбуждения.  В рамках работы рассмотрены короткие замыкания в  смежных линиях и  выявлен закон изменения напряжения на шинах распределительного устройства подстанции во время замыкания. Для учета влияния указанных пренебрежений (недостатков) на устойчивость двигателя составлена модель синхронного двигателя и показаны условия ее применения. На основе  проведенных исследований с  использованием разработанной модели  обоснованы методики оценки устойчивости синхронных двигателей при трехфазных коротких замыканиях в  системах  внешнего  электроснабжения. Результаты исследования могут быть  использованы  для  настройки  устройств  релейной  защиты  систем электроснабжения с синхронными двигателями.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>This  article  presents  the  three  phase  short  circuit  impact  on  synchronous motors stability research results. The analysis of the researches done in this field shows that they neglect following features in motor operation: the voltage sag form occurred during short circuit; dependency of voltage on the motor busbars from the currents passing in the power supply grid elements; the impact of sag through excitation system. Research conducts the voltage sag form equation for the three phase short circuits occurring in the adjacent electric lines. Synchronous motor model was developed to account the impact of neglected factors on the motor stability. Finally, article proposes the methodology developed to assess synchronous motor stability under three-phase short circuit faults occurring in power grids. Research results could be used to calibrate protective relays used in power supply grids with powerful synchronous motors.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>кратковременное нарушение электроснабжения</kwd><kwd>короткое замыкание</kwd><kwd>устойчивость</kwd><kwd>синхронный двигатель</kwd><kwd>допустимая длительность нарушения</kwd><kwd>методика</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Short-break power supply</kwd><kwd>short circuit</kwd><kwd>stability</kwd><kwd>synchronous motor</kwd><kwd>critical fault duration</kwd><kwd>methodology</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  Министерства образования и  науки  Российской Федерации в  рамках  реализации федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 – 2020 годы», соглашение о предоставлении гранта в форме субсидии № 075-02-2018-190 – 1 этап, уникальный идентификатор прикладных научных исследований (проекта) RFMEFI57418X0188.</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">This research was funded by Ministry of Education and Science of Russian Federation as a part of federal targeted programme “Research and Development in Priority Areas of Development of the Russian Scientific and Technological Complex for 2014-2020”. Grant subsidy) agreement № 075-02-2018-190 – 1 stage, unique ID of applied scientific research (project) RFMEFI57418X0188.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пупин В.М., Жуков В.А., Сафонов Д.О. Модернизации схемы включения элегазового выключателя для обеспечения неотключений погружных насосов // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. 2013. №1. С. 56–60.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pupin V.M., Zhukov V.A., Safonov D.O. Modernization of the scheme of inclusion gas-insulated switch for maintenance not switching-off of submersible pumps // Scientific-educational and applied journal. University news, north-caucasian region, technical sciences series. 2013. №1. P. 56–60.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алексеев В.Ю. Защита от потери питания на перекачивающих насосных станциях: дис. ... канд. техн. наук: 05.09.03. Уфа, 2012.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alekseev  V.Yu.  Power  loss  protection  of  oil  pumping  stations:  Ph.D.  (candidate)  thesis  in Engineering Science: 05.09.03. Ufa, 2012.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голоднов Ю. М. Самозапуск электродвигателей. М.: Энергоатомиздат, 1985. 136 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golodnov Yu.M. Re-acceleration (self-synchronization) of electric motors. М.: Energoatomizdat publishing house, 1985. 136 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М: Высш. шк., 1985. 536 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Venikov V.A. Electromechanical transient phenomena in electrical power systems. M.: High school publishing house, 1985. 536 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шабанов В.А., Юсупов Р.З., Алексеев В.Ю. Устройство адаптивного автоматического включения резерва на нефтеперекачивающих станциях // Электротехнические комплексы и системы. Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2016. Т. 12, №2. С. 16–22.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shabanov V.A. Yusupov R.Z. Alekseev V.Yu. Device for adaptive automatic to reserve source on oil pumping stations. Electrical facilities and systems. Electrical and data processing facilities and systems. 2016. V. 12, N 2. P. 16–22.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Marini P. Immunity to voltage dips for synchronous motors // Paper submitted to the International Conference on Power Systems Transients (IPST2013). Vancouver, Canada: 2013.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Marini P. Immunity to voltage dips for synchronous motors // Paper submitted to the International Conference on Power Systems Transients (IPST2013). Vancouver, Canada: 2013.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hyla M. Impact of voltage dips on the operations of a high-power synchronous motor with a reactive power controller // Mining-Informatics, Automation and Electrical Engineering. 2016. N2. P. 5–13.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hyla M. Impact of voltage dips on the operations of a high-power synchronous motor with a reactive power controller // Mining-Informatics, Automation and Electrical Engineering. 2016. N2. P. 5–13.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абрамович Б.Н., Устинов Д.А., Сычев Ю.А., Плотников И.Г. Динамическая устойчивость электромеханических комплексов с синхронными и асинхронными двигателями на предприятиях нефтедобычи // Нефтегазовое дело. 2011. №3. С. 17–25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abramovich B.N., Ustinov D.A., Sychev Yu.A., Plotnikov I.G. The dynamic stability of electrotechnical complexes with synchronous and asynchronous motors in oil and gas enterprises.// Digital Scientific magazine «Oil and Gas Engineering». 2011. N 3. P. 17–25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Alipoor J., Doroudi A., Ghaseminezhad M. Detection of the Critical Duration of Different Types of Voltage Sags for Synchronous Machine Torque Oscillation // Energy and Power Engineering. 2012. N4. P. 117–124. DOI:10.4236/epe.2012.43016.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alipoor J., Doroudi A., Ghaseminezhad M. Detection of the Critical Duration of Different Types of Voltage Sags for Synchronous Machine Torque Oscillation // Energy and Power Engineering. 2012. N 4. P. 117–124. DOI:10.4236/epe.2012.43016.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Carlsson F., Sadarangani C. Behavior of Synchronous Machines Subjected to Voltage Sags of Type A, B and E // European Power Electronics and Drives Journal (EPE). 2005. Vol. 15, no 4. P. 35–42.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Carlsson F., Sadarangani C. Behavior of Synchronous Machines Subjected to Voltage Sags of Type A, B and E // European Power Electronics and Drives Journal (EPE). 2005. Vol. 15, N 4. P. 35–42.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Alipoor J., Doroudi A., Hosseinian S.H. Identiﬁcation of the Critical Characteristics of Different Types of Voltage Sags for Synchronous Machine Torque Oscillations // Electric Power Components and Systems. 2014. Vol. 13, N 42.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alipoor  J.,  Doroudi  A.,  Hosseinian  S.H.  Identiﬁcation  of  the  Critical  Characteristics  of Different Types of Voltage Sags for Synchronous Machine Torque Oscillations // Electric Power Components and Systems. 2014. Vol. 13, N 42.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федотов А.И., Абдуллазянов Р.Э., Вагапов Г.В., Роженцова Н.В. Методика проверки эффективности токоограничивающего устройства для снижения глубины провала напряжения // Промышленная энергетика. 2016. №12. С. 28–33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedotov A.I., Abdullazyanov R.E. Vagapov G.V., Rozhentsova N.V. Effectiveness assessment methodology of voltage dip mitigation by current-limiting device // Industrial Power Engineering. 2016. №12. P. 28–33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
