Оценка качества функционирования трансформаторов 6-10/0,4 кВ с расширенными пределами регулирования напряжения

АКТУАЛЬНОСТЬ исследования заключается в обеспечении качественного электроснабжения потребителей на фоне увеличения количества технологических присоединений. Одним из важнейших показателей качественного электроснабжения является напряжение в электрических сетях. В статье рассматриваются проблемы регулирования напряжения в распределительных сетях (РС), что позволяет обеспечить требуемое качество электроэнергии, снизить потери электроэнергии и повысить пропускную способность линий электропередачи.
ЦЕЛЬ. Разработка мероприятий по обеспечению качества электроэнергии с использованием различных методов регулирования напряжения.
МЕТОДЫ исследования включают математическое моделирование линий электропередачи (ЛЭП) с учетом статических характеристик нагрузки, а также моделирование процессов в распределительных сетях с использованием пунктов автоматического регулирования напряжения (ПАРН) и трансформаторов 10/0,4 оснащенными устройствами переключения ответвлений обмоток высшего напряжения без возбуждения (ПБВ) с расширенным диапазоном регулирования напряжения до ±10%.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Результаты исследования демонстрируют целесообразность внедрения трансформаторов с расширенными пределами регулирования напряжения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Проведенное исследование демонстрирует, что оба рассмотренных метода, а именно установка ПАРН и переход на трансформаторы с расширенным диапазоном ПБВ ±10% позволяют решить ключевую задачу: поддерживать качество электроэнергии в пределах требований во всех узлах протяженной распределительной сети.

1. Группа компаний «РОССЕТИ». Стандарт организации СТО 34.01-3.2.17-014.1-2020 «Методические указания по применению вольтодобавочных трансформаторов (пунктов регулирования напряжения) 6-20 кВ и вольтодобавочных трансформаторов 0,4 кВ в линиях электропередачи распределительных сетей». Том 1.1. Методические указания. Стандарт организации. Дата введения: 04.03.2020.

2. АО «Сетевая компания». Интегрированный годовой отчет 2024. [Электронный ресурс]. https://gridcom-rt.ru/upload/iblock/7e2/8kej5fgkvui161iozmguwfjx2knqcnw4/GO%202025-3-Release-3.pdf . Режим доступа: (дата обращения 04.11.2025)

3. Борисов Д. А., Максимов В.В., Воркунов О.В., Куракина О.Е. Методика прогнозирования нагрузки в электроэнергетических системах: алгоритм эффективного управления // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2025. Т. 27, № 6. С. 99-111.

4. Петрова Р.М., Грачева Е.И. Оценка параметров надежности схем электроснабжения с трансформаторными подстанциями при выполнении технико-экономических расчетов // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2025. Т. 17, № 2(66). С. 3-18.

5. Кучумов Л.А., Кузнецов А.А. Энергосберегающее регулирование напряжения в узлах нагрузки // Новости электротехники. 2018. №5. С. 56-60.

6. Коноплев Н.Е., Компанеец Б.С. Снижение потерь электроэнергии на участке сети путем оптимизации уровня напряжения методом штрафных функций // Вестник ПНИПУ, Барнаул. 2023. №48. С. 50-71.

7. РД-34.09.254 «Инструкция по снижению технологического расхода электрической энергии на передачу по электрическим сетям энергосистем и энергообъединений» (дата актуализации – 01.01.2021 г.).

8. Перинский Т.В. Увеличение пропускной способности ВЛ 6-10 кВ // Третья Российская с международным участием научно-практическая конференция. Линии электропередачи 2008. Новосибирск. 2008. С.226-228.

9. Кучумов Л.А., Кузнецов А.А. Зависимость напряжения и потерь мощности от напряжения. Реальность повышения потребления электроэнергии // Новости электротехники. 2018. №2. С. 48-53.

10. Сухие силовые трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой. [Электронный ресурс]. https://svel.ru/catalog/sukhie-transformatory/sukhie-silovye-transformatory/silovoytransformator-s-rpn . Режим доступа: (дата обращения 15.10.2025)

11. Яхин Ш.Р., Пигалин А.А., Галиев И.Ф., Маклецов А.М. Анализ нагрузочных режимов и регулировочной способности по напряжению распредсети при оптимизации секционирования на ее участках / Электроэнергия. Передача и распределение. 2024. №1. С. 34-42.

12. Galiev I.F., Garifullin M.S., AlekseevI.P. [et al.]. Development of an integrated expert system for distribution network diagnostics based on artificial intelligence technology // International Russian Smart IndustryConference. 2023. pp. 6-14, doi: 10.1109/SmartIndustryCon57312.2023.10110786.

13. M. Nijhuis, M. Gibescu и JFG Cobben, Incorporation of on-load tap changer transformers in lowvoltage network planning. // IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Europe. 2016. pp. 1–6.

14. Modelling and Aggregation of loads in flexible Power Networks // CIGRE WG C4.605, 214. [Электронный ресурс]. URL: https://www.ressearchgate.net/publication/315664589 (дата обращения 01.11.2024)

15. Балдов С.В., Бушуева О.А., Кормилицин Д.Н. [и др.]. Определение статических характеристик нагрузки по напряжению в электрических сетях с комплексной нагрузкой // Вестник ИГЭИ. 2014. Вып. 6. C.34-44.

16. Хрущев Ю.В., Панкратов А.В., Бацева Н.Л. [и др.] Методики идентификации статистических характеристик нагрузки по результатам активного эксперимента // Известия ТПУ. Техника и технологии в энергетике. 2014. Т. 325, № 4. C.164-174.

17. Банных П.Ю., Бартоломей П.И., Бураков Г.Е. [и др.]. Расчет технических потерь электрической энергии в распределительных электрических сетях с учетом статических характеристик нагрузки // Электроэнергия. Передача и распределение. 2024. №3. С. 34-45.

18. Chend C.S., Shirmohammadi D. A Three-phase power flow solution method for real-time analysis distribution system analysis // IEEE Transactions on Power Systems. 1995. Vol. 18. No4. pp. 1283-1290.

19. Аюев Б.И. Давыдов В.В., Ерохин П.М., В.Г. и др. Вычислительные модели потокораспределения в электрических системах // Москва: Флинта: Наука. 2008. 256 с.

20. Свеженцова О.В., Умнова М.О. Расчет установившихся режимов радиальной электрической сети на напряжении 0,4 кВ интервальным методом // Вестник Иркутского Государственного Технического Университета. 2015. № 3 (98). С. 215-222.