Диссертация на соискание ученой степени к.т.н.: 05.14.02 -
Электрические станции и электроэнергетические системы - Омский
государственный университет путей сообщения. - Омск, 2014. - 367
с.
Научный руководитель: д.т.н., профессор Черемисин В. Т. Целью исследования является теоретическое обоснование и разработка новых методов, алгоритмов, аппаратных и программных средств контроля и управления качеством электрической энергии, основанных на измерениях еѐ информативных параметров в сетях с нелинейной несимметричной нагрузкой в режиме реального времени Объектом исследования служат электроэнергетические системах с тяговой нагрузкой Предметом исследования являются методы и средства контроля качества электроэнергии Практическая значимость заключается в том, что предложенные принципы, методы и модели позволили создать многофункциональные измерительные комплексы для контроля параметров электроэнергетических систем, позволяющие осуществлять контроль составляющих мощности, обусловленных обменными процессами, высшими гармониками и несимметрией Содержание
Введение
Определение характеристик и параметров ЭЭС с тяговыми нагрузками как объекта контроля качества электроэнергии и составляющих мощности
Классификация методов контроля параметров электроэнергии
Анализ ЭЭС с тяговыми нагрузками как объекта контроля качества электроэнергии и составляющих мощности
Экспериментальные исследования составляющих мощности в тяговой сети
Экспериментальные исследования и анализ состояния качества электроэнергии в тяговых сетях переменного тока
Выводы
Обоснование метода учета составляющих мощности в ЭЭС при условиях нелинейности и несимметрии нагрузок
Составляющие мощности в ЭЭС с нелинейными нагрузками
Сравнение существующих методов определения составляющих мощности
Мощность в трехфазных сетях при несимметричных нелинейных потребителях ЭЭС
Анализ методов и характеристик средств контроля мощности при их работе в цепях с нелинейными нагрузками
Лабораторные исследования метода определения составляющих мощности при нелинейных нагрузках
Выводы
Разработка принципов и устройств контроля составляющих мощности в условиях нелинейности нагрузок
Теоретическое обоснование метода адаптивной синхронизации
Реализация системы адаптивной синхронизации на преобразователе координат
Исследование системы адаптивной синхронизации на основе теории автоматического управления
Экспериментальные исследования статических и динамических характеристик системы адаптивной синхронизации
Анализ и оптимизация быстродействия системы адаптивной синхронизации
Принципы построения устройства контроля составляющих мощности
Адаптация системы адаптивной синхронизации к однофазной сети
Реализация устройства определения составляющих мощности
Выводы
Разработка методов и средств контроля составляющих мощности в условиях несимметрии нагрузок
Показатели несимметрии в ЭЭС при наличии гармонических составляющих сигналов
Метод определения прямой и обратной последовательностей
Реализация метода определения прямой и обратной последовательностей основной частоты
Реализация метода определения прямой и обратной последовательностей высших гармоник
Экспериментальные исследования метода контроля последовательностей основной и высших гармоник
Выводы
Определение частоты питающего напряжения в ЭЭС при наличии помех
Обзор и анализ методов измерения частоты
Определение фазы и частоты сигнала при наличии помех
Разработка метода контроля частоты зашумленного сигнала
Выводы
Разработка метода спектрального анализа гармонических и интергармонических
составляющих сигналов при наличии шумов
Теоретическое обоснование метода спектрального анализа гармонических и интергармонических составляющих
Выбор оконной функции при анализе параметров гармоник и интергармоник
Разработка метода спектрального анализа сигналов в электроэнергетических системах с нелинейными нагрузками
Оценка точности метода спектрального анализа сигналов
Характеристики и методы группирования интергармоник в электроэнергетических системах с нелинейными нагрузками
Анализ разработанного алгоритма спектрального анализа при контроле интергармоник
Выводы
Принципы построения многофункциональных измерительных комплексов для электроподвижного состава и тяговых подстанций
Обоснование технических характеристик приборов контроля ПКЭ в электроэнергетических системах с тяговыми нагрузками
Обоснование структуры многофункционального измерительного комплекса
Разработка структуры многофункционального измерительного комплекса для тяговых подстанций и электроподвижного состава
Разработка программного обеспечения многофункционального измерительного комплекса
Разработка системы оперативного контроля режимов работы и параметров ЭЭС с тяговыми нагрузками
Расчет экономического эффекта от внедрения автоматизированной системы учѐта электрической энергии на фидерах контактной сети и электроподвижном составе.
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложения
Научный руководитель: д.т.н., профессор Черемисин В. Т. Целью исследования является теоретическое обоснование и разработка новых методов, алгоритмов, аппаратных и программных средств контроля и управления качеством электрической энергии, основанных на измерениях еѐ информативных параметров в сетях с нелинейной несимметричной нагрузкой в режиме реального времени Объектом исследования служат электроэнергетические системах с тяговой нагрузкой Предметом исследования являются методы и средства контроля качества электроэнергии Практическая значимость заключается в том, что предложенные принципы, методы и модели позволили создать многофункциональные измерительные комплексы для контроля параметров электроэнергетических систем, позволяющие осуществлять контроль составляющих мощности, обусловленных обменными процессами, высшими гармониками и несимметрией Содержание
Введение
Определение характеристик и параметров ЭЭС с тяговыми нагрузками как объекта контроля качества электроэнергии и составляющих мощности
Классификация методов контроля параметров электроэнергии
Анализ ЭЭС с тяговыми нагрузками как объекта контроля качества электроэнергии и составляющих мощности
Экспериментальные исследования составляющих мощности в тяговой сети
Экспериментальные исследования и анализ состояния качества электроэнергии в тяговых сетях переменного тока
Выводы
Обоснование метода учета составляющих мощности в ЭЭС при условиях нелинейности и несимметрии нагрузок
Составляющие мощности в ЭЭС с нелинейными нагрузками
Сравнение существующих методов определения составляющих мощности
Мощность в трехфазных сетях при несимметричных нелинейных потребителях ЭЭС
Анализ методов и характеристик средств контроля мощности при их работе в цепях с нелинейными нагрузками
Лабораторные исследования метода определения составляющих мощности при нелинейных нагрузках
Выводы
Разработка принципов и устройств контроля составляющих мощности в условиях нелинейности нагрузок
Теоретическое обоснование метода адаптивной синхронизации
Реализация системы адаптивной синхронизации на преобразователе координат
Исследование системы адаптивной синхронизации на основе теории автоматического управления
Экспериментальные исследования статических и динамических характеристик системы адаптивной синхронизации
Анализ и оптимизация быстродействия системы адаптивной синхронизации
Принципы построения устройства контроля составляющих мощности
Адаптация системы адаптивной синхронизации к однофазной сети
Реализация устройства определения составляющих мощности
Выводы
Разработка методов и средств контроля составляющих мощности в условиях несимметрии нагрузок
Показатели несимметрии в ЭЭС при наличии гармонических составляющих сигналов
Метод определения прямой и обратной последовательностей
Реализация метода определения прямой и обратной последовательностей основной частоты
Реализация метода определения прямой и обратной последовательностей высших гармоник
Экспериментальные исследования метода контроля последовательностей основной и высших гармоник
Выводы
Определение частоты питающего напряжения в ЭЭС при наличии помех
Обзор и анализ методов измерения частоты
Определение фазы и частоты сигнала при наличии помех
Разработка метода контроля частоты зашумленного сигнала
Выводы
Разработка метода спектрального анализа гармонических и интергармонических
составляющих сигналов при наличии шумов
Теоретическое обоснование метода спектрального анализа гармонических и интергармонических составляющих
Выбор оконной функции при анализе параметров гармоник и интергармоник
Разработка метода спектрального анализа сигналов в электроэнергетических системах с нелинейными нагрузками
Оценка точности метода спектрального анализа сигналов
Характеристики и методы группирования интергармоник в электроэнергетических системах с нелинейными нагрузками
Анализ разработанного алгоритма спектрального анализа при контроле интергармоник
Выводы
Принципы построения многофункциональных измерительных комплексов для электроподвижного состава и тяговых подстанций
Обоснование технических характеристик приборов контроля ПКЭ в электроэнергетических системах с тяговыми нагрузками
Обоснование структуры многофункционального измерительного комплекса
Разработка структуры многофункционального измерительного комплекса для тяговых подстанций и электроподвижного состава
Разработка программного обеспечения многофункционального измерительного комплекса
Разработка системы оперативного контроля режимов работы и параметров ЭЭС с тяговыми нагрузками
Расчет экономического эффекта от внедрения автоматизированной системы учѐта электрической энергии на фидерах контактной сети и электроподвижном составе.
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложения