Экспериментальное исследование показателей качества и потерь электроэнергии в низковольтных сельских электрических сетях

ЦЕЛЬ. За последние 3-4 года, в результате увеличения количества сельских хозяйств в Деваштичском районе Согдийской области Таджикистана, наблюдается непропорциональное распределение электроэнергии в сети 0,4 кВ (однофазное и трехфазное). Несимметрия токов фазных нагрузок по отношению к несимметричным фазным напряжениям на клеммах потребителей трехфазной сети вызывает дополнительные потери электроэнергии, которые составляют до 21% от нормативных потерь. В указе Президента Республики Таджикистан от 10 мая 2009 г. № 29 «Об энергосбережении и снижении потерь электроэнергии» указано, что существует необходимость исследования качества электроэнергии в сельских сетях 0,4 кВ и ее соответствия ГОСТ 32144. 2013 г., а также оценка потерь электроэнергии в распределительной структуре электрических сетей является важной задачей в области сельской электроэнергетики. МЕТОДЫ. Первичными материалами являлись: однолинейная схема сети 0,4 кВ с исходными параметрами, которые уточнялись в ходе обследования сети; токовые нагрузки отходящих линий. Экспериментальные исследования качества электроэнергии и оценка уровня потерь в низковольтной сети проводились с помощью комплексного измерительного прибора «Энерготестер» ПКЭ – А - С4. РЕЗУЛЬТАТЫ. Исследования позволили получить данные о суточных потреблениях электроэнергии в отдельных отходящих линиях, сведения о характеристиках потребителей, цифровая информация (база данных) о показателях качества электроэнергии в низковольтных сетях. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Установлено, что основными факторами влияющими, на уровень потерь электроэнергии в низковольтных сетях, являются: несоизмеримость мощности трансформаторов ТП и потребителей, неравномерность загрузки отдельных фаз, существенное влияния отдельных преобразовательных установок на качество ЭЭ. Прогнозируются меры по снижению потерь и повышению качества электроэнергии в низковольтных сельских сетях 0,4 кВ.

1. Виноградов А. и др. Повышение качества электроэнергии сельских потребителей за счет корректировки стоимости электроэнергии // Возобновляемые источники энергии и проблемы электроснабжения для сельских регионов. IGI Global. 2019. С. 312-341.

2. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 2000. 252 с.

3. Карчин В.В., Сидорова В.Т., Леухин А.Н. Улучшение показателей качества электроэнергии в сельских распределительных сетях 0,4 кВ с помощью компенсации реактивной мощности. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2015. № (1-2). С. 61-67.

4. Лукина Г.В., Бондаренко С.И., Самаркина Е.В. Экспериментальное исследование показателей качества электрической энергии на физической модели сети 0.38 кВ с симметрирующим устройством // «Вестник ИрГСХА». 2016. №72. С. 138-146.

5. Мирзоев Д.Н. Методы снижения потерь электроэнергии в низковольтных сельских электрических сетях // Современные проблемы электроэнергетики и пути их решения. 2019. С. 22-28.

6. Наумов И.В., Лукина Г.В., Сукьясов C.B., и др. Методика расчета показателей несимметрии токов и напряжений в сети 0.38 кВ с симметрирующим устройством // Вестник АлтГАУ им И.И. Ползунова. 2001. № 2. С. 49-56.

7. Немцев Г.А. Управление качеством электроэнергии в системах электроснабжения. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2013. 372 с.

8. Рахимов О.С., Мирзоев Д. Н. Определение потерь электроэнергии моделированием низковольтных сельских электрических сетей // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. №. 4.

9. Савина Н.В., Бодруг Н.С. Проблемы нормирования качества электроэнергии при переходе на интеллектуальные электроэнергетические системы. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2016. № 5-6. С.19-26.

10. Тульский В.Н., Иноятов Б.Д., Джураев Ш.Д. Мониторинг качества электроэнергии как инструмент диагностики состояния нейтрали низковольтных кабелей // Энергетик. 2019. №. 6. С. 30-33.

11. Фетисов Л.В., Роженцова Н.В., Булатов О.А. Повышение качества электрической энергии в сетях низкого напряжения. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2018. №20(11-12). С. 99-106.

12. Martinenas S., Knezović K., Marinelli M. Management of power quality issues in low voltage networks using electric vehicles: Experimental validation // IEEE Transactions on Power Delivery. 2016. V. 32. №. 2. p. 971-979.

13. Tulsky V. N. et al. Study and analysis of power quality of electric power system. Case study: Republic of Tajikistan // 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus). IEEE, 2018. p. 827-833.

14. Khosiljonovich K. I. Electric power quality analysis 6-10/0.4 kV distribution networks // Energy and Power Engineering. 2016. V. 8. №. 6. p. 263-269.

15. Albu M. M., Sănduleac M., Stănescu C. Syncretic use of smart meters for power quality monitoring in emerging networks // IEEE Transactions on Smart Grid. 2016. V. 8. №. 1. p. 485- 492.

16. Ch Y., Goswami S. K., Chatterjee D. Effect of network reconfiguration on power quality of distribution system // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 2016. V. 83. P. 87-95.