Modeling and analyzing the effect of connection to the network of a harmonic source having various total harmonic distortion factors on load signal waveforms

dc.contributor.authorPeretyatko, J. V.
dc.contributor.authorTrotsenko, Y. O.
dc.contributor.authorPolishchuk, N. O.
dc.date.accessioned2023-04-21T09:29:40Z
dc.date.available2023-04-21T09:29:40Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractThis article examines the effect of a network connected source of harmonics having a total harmonic distortion factor varying from 5% to 15% on load voltage and current waveforms. When a source of higher harmonics is connected to the network, both in the network and in the load, the effective values of voltage and current increase, that can negatively affect the cable line insulation, accelerating its destruction and aging. To analyze the consequences of a power quality deterioration, a 20 kV network was simulated, consisting of a 20 kV symmetrical generator, an XRUHAKXS-20(1x120/50) power cable line 20 km long, a step-down transformer 20/0.4 kV with a power of 2 MVA, with windings connected in delta-star, and a three-phase symmetrical load. The values of the currents flowing through the cable conductor, obtained as the result of simulation were used to calculate the voltage drop between the cable conductor and its shield. Results obtained show that the connection of a harmonic distortion source to a network leads to a magnification of a current flowing through the cable conductor by more than 2%. The model proposed in the article can be used further for a more detailed study of solar photovoltaic plants connection to the grid. One of the biggest problems regarding solar power plants is that its electricity generation is intermittent. Thus, future efforts should be focused on modeling and studying the higher harmonics generation during switching on and off of the solar photovoltaic plants.uk
dc.description.abstractotherУ цій статті досліджується вплив підключення до мережі джерела гармонік із сумарним коефіцієнтом гармонійних спотворень, що змінюється в межах від 5% до 15% на форму напруги та струму навантаження. При підключенні до мережі джерела вищих гармонік як в мережі, так і в навантаженні діючі значення напруги і струму зростають, що може негативно позначитися на ізоляції кабельної лінії, прискорюючи її руйнування і старіння. Для аналізу наслідків погіршення якості електроенергії було змодельовано мережу класу напруги 20 кВ, яка складається з симетричного генератора 20 кВ, силової кабельної лінії XRUHAKXS-20(1x120/50) довжиною 20 км, понижувального трансформатора 20/0,4 кВ. потужністю 2 МВА, з обмотками, з'єднаними в трикутник-зірка, і трифазним симетричним навантаженням. Отримані в результаті моделювання значення струмів, що протікають по жилі кабелю, були використані для розрахунку падіння напруги між жилою кабелю та його екраном. Отримані результати показують, що підключення до мережі джерела гармонійних спотворень призводить до збільшення струму, що протікає по провіднику кабелю, більш ніж на 2%. Запропонована в статті модель може бути використана надалі для більш детального дослідження підключення сонячних фотоелектричних установок до мережі. Однією з найбільших проблем сонячних електростанцій є періодичність виробництва електроенергії. Таким чином, майбутні зусилля мають бути зосереджені на моделюванні та вивченні генерації вищих гармонік під час увімкнення та вимкнення сонячних фотоелектричних установок.uk
dc.format.pagerangeС. 60-68uk
dc.identifier.citationPeretyatko, J. V. Modeling and analyzing the effect of connection to the network of a harmonic source having various total harmonic distortion factors on load signal waveforms / J. V. Peretyatko, Y. O. Trotsenko, N. O. Polishchuk // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2022. – № 3. – С. 60-68. – Бібліогр.: 12 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2022.271523
dc.identifier.orcid0000-0003-1397-8078uk
dc.identifier.orcid0000-0001-9379-0061uk
dc.identifier.orcid0000-0002-7899-0177uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54787
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofЕнергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, 2022, № 3uk
dc.subjectsolar photovoltaic plantsuk
dc.subjecttotal harmonic distortion factoruk
dc.subjectharmonic sourceuk
dc.subjectсонячні фотоелектричні установкиuk
dc.subjectсумарний коефіцієнт гармонійних спотвореньuk
dc.subjectджерело гармонікuk
dc.subject.udc620.9uk
dc.titleModeling and analyzing the effect of connection to the network of a harmonic source having various total harmonic distortion factors on load signal waveformsuk
dc.title.alternativeМоделювання та аналіз впливу підключення до мережі джерела гармонік з різним сумарним коефіцієнтом гармонійних спотворень на форму сигналів у навантаженніuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
eete2022-3_p60-68.pdf
Розмір:
1.76 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: