Підвищення ефективності функціонування системи електрична мережа – гібридний фільтр – змінне навантаження

dc.contributor.advisorБєлоха, Галина Сергіївна
dc.contributor.authorГалаган, Ілля Валерійович
dc.date.accessioned2023-02-22T14:29:10Z
dc.date.available2023-02-22T14:29:10Z
dc.date.issued2022-12
dc.description.abstractenRelevance of the topic. One of the main existing energy problems in Ukrainian regions is the increase of energy resources and large losses of electricity, as well as the quality of electricity. In order to solve this issue in our country and all over the world, it is necessary to introduce a system that allows to solve the main problem of deterioration of electric power quality - harmonic distortion. The best way to solve this problem is to introduce harmonic power filters into power supply systems, which allow solving the problem of fluctuations and preserving the quality of electricity. Organizations involved in the production, transmission and consumption of energy products, as well as commercial and residential construction between suppliers and consumers of energy products already use systems of active power filters and passive power filters. This paper considers the combination of these filters into a hybrid power filter system, which is already common in the global power grid, but little known in Ukraine. With the help of the hybrid power filter system it is possible to combine all the advantages of active and passive power filters, but the only problem is the high cost of the system itself, although the improvement of the quality of electrical energy will significantly increase the service life of electrical equipment and household electrical appliances. There are already a large number of different harmonic oscillation filtering systems on the market. Each company that offers its product describes its characteristics, functions and services. To select the necessary filtration systems that meet the needs of electricity consumers, it is necessary to determine the degree of harmonic deviations. The purpose of the study. The aim is to study the reactive power compensation based on hybrid filters in distribution systems with nonlinear load. Research tasks. - consideration of existing means and methods of compensation; - analysis of active and passive reactive power compensation schemes; - selection of reactive power compensator circuit based on hybrid filters and development of control system; - development of digital model of power supply system with nonlinear load and compensator; - study of reactive power compensation system under different nonlinear loads; - analysis of power quality indicators without compensation and with it. Object of study - the process of electricity transmission from the distribution network to household consumers. The subject of the research is the hybrid active filter-non-linear load system. Research methods. The research was carried out using the methods of the theory of electric circuits, the theory of automatic control. Matlab software was used for digital modeling. Scientific novelty of the obtained results: A hybrid active filter and control system have been developed to ensure full compensation of the reactive power of the non-linear load; A digital model of the network-hybrid filter - non-linear load system has been developed for the analysis of operating modes and quality of electrical energy.Approbation of the results of the dissertation.uk
dc.description.abstractukАктуальність теми. Одними з основних існуючих енергетичних проблем в українських регіонах, являється збільшенням енергоресурсів і великі втратами електроенергії, а також якість електричної енергії. Для того щоб вирішити це питання в нашій країні та в усьому світі, необхідно запровадити систему, яка дозволяє вирішувати основну проблему погіршення якості електричної енергії – гармонійні спотворення. Найкращим варіантом вирішення цієї проблеми є запровадження в системи електропостачання гармонійних силових фільтрів, які дозволяють вирішити проблему коливань та збереження якості електричної енергії. Організації, які займаються виробництвом, передачею та споживанням енергетичних продуктів, а також комерційним і житловим будівництвом між постачальниками та споживачами енергетичних продуктів вже використовують системи активних силових фільтрів та пасивних силових фільтрів. Дана робота розглядає поєднання цих фільтрів в систему гібридного силового фільтра, яка вже розповсюджена в світовій електромережі, але маловідома в Україні. За допомогою системи гібридного силового фільтра можна поєднати всі переваги активного та пасивного силового фільтра, але залишається тільки проблема в дороговартості самої системи, хоча покращення якості електричної енергії в значній мірі збільшить термін експлуатації електроустаткування та побутових електричних приладів. На ринку вже існує велика кількість різноманітних систем фільтрації гармонійних коливань. Кожна компанія, яка пропонує свій продукт, описує його характеристики, функції та послуги. Для вибору необхідних систем фільтрації, які відповідають потребам споживачів електричної енергії, необхідно визначити ступінь гармонійних відхилень. Мета дослідження. Метою є дослідження компенсації реактивної потужності на базі гібридних фільтрів в розподільних системах з нелінійним навантаженням. Задачі дослідження. - розгляд існуючих засобів та методів компенсації; - аналіз активних та пасивних схем компенсації реактивної потужності; - вибір схеми компенсатора реактивної потужності на базі гібридних фільтрів та розробка системи керування; - розробка цифрової моделі системи електропостачання з нелінійним навантаженням та компенсатором; - дослідження системи компенсації реактивної потужності при різних нелінійних навантаженнях; - аналіз показників якості електроенергії без компенсації та з нею. Об'єкт дослідження – Процес передачі електроенергії від розподільчої мережі до побутових споживачів. Предметом дослідження є система гібридний активний фільтр- нелінійне навантаження. Методи дослідження. Дослідження проводилися за допомогою методів теорії електричних кіл, теорії автоматичного керування. Для цифрового моделювання використано програмне забезпечення Matlab. Наукова новизна одержаних результатів: Розроблено гібридний активний фільтр та система керування, для забезпечення повної компенсації реактивної потужності нелінійного навантаження; Розроблено цифрову модель системи мережа-гібридний фільтр - нелінійне навантаження для аналізу режимів роботи та якості електричної енергії. Практичне значення одержаних результатів. Включає розробку цифрова модель, яка дозволяє вивчати та досліджувати компенсацію реактивної потужності нелінійним навантаженням та вплив її на показника якості електроенергії.uk
dc.format.page91 c.uk
dc.identifier.citationГалаган, І. В. Підвищення ефективності функціонування системи електрична мережа – гібридний фільтр – змінне навантаження : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / Галаган Ілля Валерійович. – Київ, 2022. – 91 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/52910
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectреактивна потужністьuk
dc.subjectрозподільна мережаuk
dc.subjectпоказники якості електроенергіїuk
dc.subjectгібридні силові фільтриuk
dc.subjectкомпенсації впливуuk
dc.subjectцифрова модель сепuk
dc.subjectreactive poweruk
dc.subjectdistribution networkuk
dc.subjectpower quality indicatorsuk
dc.subjecthybrid power filtersuk
dc.subjectimpact compensationuk
dc.subjectdigital model of epsuk
dc.subjectthduk
dc.subject.udc621.311.24+621.355uk
dc.titleПідвищення ефективності функціонування системи електрична мережа – гібридний фільтр – змінне навантаженняuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Halahan_magistr.pdf
Розмір:
1.58 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: