Розглянуто причини появи інтергармонік, що генеруються безпосередніми перетворювачами частоти, зв'язані з принципом формування кривих напруг і струмів на вході і виході перетворювача. Запропоновано підхід для оцінки коефіцієнта спотворення синусоїдальності кривої напруги за наявності дискретного спектра інтергармонік поряд з вищими гармоніками.

Рассмотрены причины появления интергармоник, генерируемых непосредственными преобразователями частоты, связанные с принципом формирования кривых напряжений и токов на входе и выходе преобразователя. Предложен подход для оценки коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения при наличии дискретного спектра интергармоник, наряду с высшими гармониками.

The paper describes the cause of occurrence of interharmonics generating of direct frequency converters based on formation of voltage and current in the input and output of converter. The approach to estimate of distortion factor of voltage in the presence of interharmonic discrete spectrum and higher harmonics has been proposed

Наявність несинусоїдальності та несиметрії напруг може призвести до передчасного виходу з ладу електроустаткування внаслідок інтенсивного старіння ізоляції. За даних умов фактично відбувається зниження функціональної надійності, а методів, які дозволяють кількісно оцінити інтуїтивно зрозумілий зв'язок між якістю електроенергії та надійністю електроустаткування, не існує. Представлено математичні моделі функціональної надійності силових трансформаторів, що враховують характеристики вірогідності несинусоїдальності та несиметрії напруг.

Наличие несинусоидальности и несимметрии напряжений может привести к преждевременному выходу из строя электрооборудования вследствие интенсивного старения изоляции. При этом фактически происходит снижение функциональной надёжности, а методов, позволяющих количественно оценить интуитивно понятную связь между качеством электроэнергии и надёжностью электрооборудования, не существует. Представлены математические модели функциональной надёжности силовых трансформаторов, учитывающие вероятностные характеристики несинусоидальности и несимметрии напряжений.

The presence of voltage distortion and unbalance can lead to premature failure of electrical equipment by increasing the degradation rate of electrical insulation. In fact, in this case the functional reliability is decreased, but the methods for a quantitative evaluation of the effects of power quality on electrical equipment reliability are not developed. This paper presents mathematical models to incorporate the probability characteristics of the voltage distortion and unbalance in power transformers functional reliability evaluation.

Розглянуто питання впливу параметрів фільтрів вищих гармонік на їх характеристики, проаналізовано вплив активних опорів елементів фільтрів на характеристики й ефективність зниження рівня несинусоїдальності напруги.

Рассмотрены вопросы влияния параметров фильтров высших гармоник на их характеристики, проанализировано влияние активных сопротивлений элементов фильтров на характеристики и эффективность снижения уровня несинусоидальности напряжения.

Questions of influence of filters high harmonics parameters on their characteristics are considered, the analysis of influence of active resistance of filters elements on characteristics and efficiency of decrease in a level of voltage is done.

Показано, що величина несиметрії параметрів ліній електропередачі значною мірою залежить від частоти струму, що тече лініями. Проаналізовано фактори, що впливають на цю залежність. На прикладі радіальної мережі продемонстровано, що навіть в мережах з номінальною напругою 6 - 10 кВ виявляється вплив несиметрії параметрів ліній електропередачі більш високого рівня напруги.

Показано, что величина несимметрии параметров линий электропередачи в значительной степени зависит от частоты тока, протекающего по линиям. Проанализированы факторы, влияющие на эту зависимость. На примере радиальной схемы продемонстрировано, что дажев сетях с номинальным напряжением 6 - 10 кВ проявляется влияние несимметрии параметров линий электропередачи высших уровней напряжения.

It is shown that the power transmission lines parameters unbalance is substantially dependent on lines current frequency. The factors that affect to this dependence are analysed. As an example for radial network it is shown that the higher voltage power transmission lines parameters unbalance influence to networks with voltage equal 6-10 kV.

Зроблено аналіз спектрального складу вхідного струму трифазно-однофазних безпосередніх перетворювачів частоти за лінійного закону керування для кривих позитивного і негативного типів. Одержано вирази для розрахунку амплітуд і фаз інтергармонік струму. Проаналізовано залежності амплітуд інтергармонік від вихідної частоти перетворювача та фазового кута навантаження.

Произведен анализ спектрального состава входного тока трехфазно-однофазных непосредственных преобразователей частоты при линейном законе управления для кривых положительного и отрицательного типов. Получены выражения для расчета амплитуд и фаз интергармоник тока. Проанализированы зависимости амплитуд интергармоник от выходной частоты преобразователя и фазового угла нагрузки.

Spectrum analysis of the negative and positive type of input current of three-phase to single-phase direct frequency converters has been investigated. The expressions of interharmonic current amplitudes and phases have been obtained. The dependences of interharmonic amplitudes on output frequency of converter and phase angle of load have been investigated.

Розглянуто питання кількісної оцінки надійності функціонування на прикладі силових трансформаторів, з урахуванням імовірнісно-визначеної інформації про режими електроспоживання. Запропонований підхід, застосований і для інших видів електроустаткування (кабелів, електродвигунів), дозволяє врахувати вплив якості електроенергії на функціональну надійність і може бути легко реалізований під час створення сучасних обчислювальних комплексів.

Рассмотрены вопросы количественной оценки надёжности функционирования на примере силовых трансформаторов, исходя из вероятностно-определённой информации о режимах электропотребления. Предлагаемый подход применим и для других видов электрооборудования (кабелей, электродвигателей), он позволяет учесть влияние качества электроэнергии на функциональную надёжность и может быть легко реализован при создании современных вычислительных комплексов.

This article presents a method for quantitative functional reliability evaluation using the probabilistic information about electrical equipment operating modes. The power transformer was used as an example to demonstrate an application of the proposed method. The approach for aging failure unavailability developed in this article are general and can also be applied in reliability evaluations of the induction motors, cables allowing for the probabilistic characteristics of power quality indices.

Запропоновано компенсацію перекручувань електричної енергії активним фільтром, що впливає на ротор асинхронної машини з фазним ротором. Розглянуто вплив активного фільтра на систему електропостачання промислового підприємства. Запропоновано принцип побудови системи регулювання пристрою.

Предложена компенсация искажений электрической энергии активным фильтром, воздействующим на ротор асинхронной машины с фазным ротором. Рассмотрено влияние активного фильтра на систему электроснабжения промышленного предприятия. Предложен принцип построения системы регулирования устройства.

The compensation of electrical energy distortion by using active filter influencing on wound rotor induction motor is offered. The active filter influence on power-supply system of an industrial plant is regarded. Construction principle of device control system is offered

Представлен подход к оценке вклада потребителей в уровень несинусоидальности напряжения в точке общего подключения на примере крупного металлургического предприятия, учитывающий нелинейный характер частотных характеристик входных и взаимных сопротивлений электрических сетей энергоснабжающих организаций и сопротивлений нагрузок.

Приведено економічне обгрунтування необхідності резервування мікропроцесорної системи керування системою електропостачання промислового підприємства для кожного незалежного джерела електроенергії залежно від категорійності електроприймачів по надійності електропостачання.

Рассмотрена электромагнитная составляющая экономического ущерба. Охарактеризованы показатели качества электрической энергии в промышленных электрических сетях. Обосновано снижение показателей работы установок при низком качестве электроэнергии. Уделено внимание приближенной оценке значений показателей качества электроэнергии и ущербов. Приведены вероятностные методы оценки надежности работы электрооборудования.

Рассмотрены методики оценки реактивной энергии, подлежащей оплате, при отсутствии результатов измерений на основе проектных расчетов. Рассмотрены и сопоставлены подходы к оценке платы за перетекание реактивной энергии, потребленной промышленным предприятием, принятые в Украине, России и Польше. Выявлены общие черты и различия рассмотренных методик. Дано обоснование понятия "реактивная мощность", используемого в работе.

Выполнен сравнительный анализ известных методик расчетов дополнительных потерь электрической энергии, вызванных снижением ее качества. Показано, что известные методики оценки дополнительных потерь электрической энергии предполагают использование большого объема исходной информации о параметрах электрооборудования и режиму электрической сети, что делает неоправданно сложным и трудоемким их применение в значительном числе случаев. На основе проведенного анализа разработана классификация и определены возможные области применения этих методик, сформулированы предъявляемые к ним требования.

Надежность электроснабжения и качество электроэнергии потребителей являются основными показателями, характеризующими энергоэффективность производства и систем электроснабжения. Обоснована необходимость разработки корректных технических методов расчета интегральных показателей надежности. Приведены значения капитальных затрат в России, необходимых для обеспечения надежности в пределах 0,96 - 0,98. Обращено внимание на факт, что в период реформирования электроэнергетики России вопросам качества электроэнергии и снижения потерь уделялось недостаточное внимание, за исключением электрифицированного железнодорожного транспорта и крупных промышленных потребителей. Отмечен рост потерь в целом; в частности за счет постоянно увеличивающегося искажения кривых напряжения - на 0,7 в течение каждых десяти лет, - а также существенное увеличение несимметрии напряжения. Прогрессирующее внедрение в промышленности частотных преобразователей по нашим данным привело к повышению аварийности электродвигателей на 10 - 15 %. Вопрос рационального использования и эксплуатации частотных преобразователей требует решения в ближайшее время. Анализ потерь в экономике от несоблюдения норм качества электроэнергии показал, что необходимы скидки и надбавки к тарифам на электроэнергию по расчетам в пределах +- 12 % от стоимости электроэнергии. Федеральный Закон "О техническом регулировании" применительно к надежности и качеству электроснабжения нуждается в корректировке в направлениях: сертификации электроэнергии как товара, стандартизации; оценки соответствия и государственного контроля (надзора). Более целесообразной представляется разработка специального Федерального Закона "О надежности и качестве электроснабжения потребителей" с комплексом системно дополняющих элементов.

Рассмотрены вопросы повышения энергетической эффективности электрических сетей и систем энергоснабжения за счет снижения потерь и повышения качества электроэнергии в электрических сетях. Дано определение энергетической эффективности, а также факторов, обуславливающих формирование данного критерия надежности систем электроснабжения. Приведено значение технических потерь электроэнергии в современных странах; приведена оценка значения потерь в Украине в сравнении с уровнем валового внутреннего продукта с использованием паритета покупательной способности. Показана значимость эквивалента реактивной мощности при расчете технических потерь, приведены результаты расчетов для электрических сетей различных уровней напряжений, указаны значения погрешности. Дана экспертная оценка значениям ежегодных потерь, связанным с низким качеством электроэнергии в Украине и мире. Подчеркнута значимость проблемы повышения качества электрической энергии, обращено внимание на усилившуюся роль искажения синусоидальности кривой напряжения в определении надежности электроснабжения, а также его связь с экономическими показателями развития страны. Показана важность в конкретных случаях превышения стоимости мероприятий по коррекции уровней несинусоидальности над значением экономического ущерба. Так, на примере таких типов частотно-регулируемого электропривода, как асинхронно-вентильный каскад и вентильный двигатель, показана важность учета всех гармонических составляющих в кривой входного напряжения (тока) для корректной оценки уровня качества электрической энергии. Сформулированы значения показателей надежности электроснабжения в комплексе показателя энергетической эффективности, приведены значения зарубежных нормативов, а также их значения в странах СНГ. Рассмотрены вопросы степени компенсации реактивной мощности в электрических сетях. Дана экспертная оценка потенциала снижения потерь электроэнергии в электрических сетях. В выводах приведены комплексные мероприятия, обуславливающие повышение энергетической эффективности в электрических сетях.