ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ И МОНИТОРИНГА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ АКТИВНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ И ФИЛЬТРОКОМПЕНСИРУЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ В СИСТЕМАХ КОМБИНИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Авторы

  • Юрий Анатольевич Сычев Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия) https://orcid.org/0000-0003-0119-505X
  • Максим Евгеньевич Аладьин Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия) https://orcid.org/0000-0002-0706-1266
  • Владимир Александрович Сериков Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия) https://orcid.org/0000-0002-2863-000X
  • Александр Сергеевич Забунов Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия)

Ключевые слова:

распределенная генерация, альтернативные источники, возобновляемые источники, электроснабжение, комбинированные системы, активные преобразователи, фильтрокомпенсирующие устройства, нелинейная нагрузка, компенсаторы, качество электроэнергии, частота, напряжение

Аннотация

Описаны проблемы современной распределенной генерации электроэнергии, а также приведено описание современных комбинированных систем электроснабжения на основе параллельной работы централизованных и автономных источников. Обоснована актуальность проблемы эффективного централизованного управления и мониторинга активных преобразователей в системах комбинированного электроснабжения. Проведен анализ перспектив распределенной генерации, выявлены ее достоинства и недостатки. Описана проблема качества электроэнергии в системах комбинированного электроснабжения. Предложена структура системы комбинированного электроснабжения с активными преобразователями, а также структура их системы управления, мониторинга, алгоритмы работы данной системы управления и ее примеры работы.

Биографии авторов

Юрий Анатольевич Сычев, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия)

доктор технических наук, профессор кафедры электроэнергетики и электромеханики

Максим Евгеньевич Аладьин, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия)

аспирант кафедры электроэнергетики и электромеханики

Владимир Александрович Сериков, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия)

аспирант кафедры электроэнергетики и электромеханики

Александр Сергеевич Забунов, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург (Россия)

магистрант кафедры электроэнергетики и электромеханики

Библиографические ссылки

G. Luderer et al., " ‘The role of renewable energy in climate stabilization: Results from the EMF27 scenarios, " Climatic Change, vol. 123, pp. 427–441, Apr. 2014, DOI: 10.1007/s10584-013-0924-z.

Ляхомский А.В., Перфильева Е.Н., Кутепов А.Г. Анализ деятельности организаций угольной отрасли по обеспечению повышения энергоэффективности. Уголь. 2021. № 4 (1141). С. 32-36.

Ляхомский А.В., Плащанский Л.А., Решетняк С.Н., Решетняк М.Ю. Анализ гармонического состава напряжения в подземных электрических сетях высокопроизводительных угольных шахт. Промышленная энергетика. 2021. № 10. С. 32-41

Iakovleva E. V., Belova M. V., Soares A. -., Rassolkin A. -. On the Issues of Spatial Modeling of Non-Standard Profiles by the Example of Electromagnetic Emission Measurement Data Sustainability (Switzerland).

№1. pp. 1-23. https://www.mdpi.com/2071-1050/14/1/574.

Ляхомский А.В., Петроченков А.Б., Перфильева Е.Н., Ромодин А.В., Мишуринских С.В. Об оценке электропотребления погружного электрооборудования на физической модели. Промышленная энергетика. 2020. № 8. С. 26-33.

Ляхомский А.В., Петухов С.В. Энергоэффективность экскаваторных работ угледобывающих предприятий. Промышленная энергетика. 2019. № 1. С. 38-41.

Ляхомский А.В., Фомин В.В. Моделирование электропотребления технологических переделов железорудных горно- обогатительных предприятий. "Электрификация и энергоэффективность". Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2019. № 4. С. 53.

Ustinov, D.A.; Khomiakov, K.A. De- termination of Dynamic Characteristics for Predicting Electrical Load Curves of Mining Enterprises. Electricity 2022, 3, 162-181. https://doi.org/10.3390/electricity3020010

Ляхомский А.В., Плащанский Л.А., Решетняк С.Н., Решетняк М.Ю. Разработка высоковольтного устройства автоматизированного мониторинга качества электрической энергии в подземных сетях угольных шахт. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно- технический журнал). 2019. № 7. С. 207-213.

Шевырев Ю.В., До Тхань Лич. Обоснование схемы активного фильтра гармоник на основе гибридного каскадного инвертора. Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. 2021. Т. 21. № 2. С. 105-114.

Шевырев Ю.В. Улучшение качества электроэнергии при работе полупроводникового преобразователя частоты. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2020. № 2. С. 171-178.

Senchilo, N.D.; Ustinov, D.A. Method for Determining the Optimal Capacity of En- ergy Storage Systems with a Long-Term Forecast of Power Consumption. Energies 2021, 14, 7098. https://doi.org/10.3390/ en14217098

Шевченко С.А., Зацепина В.И. Анализ качества электроэнергии. В сборнике: Энергетика будущего - цифровая транс- формация. Сборник трудов II всероссийской научно-практической конференции. Липецк, 2021. С. 127-129.

Кудрявцев А.Е., Зацепина В.И. Альтернативные источники энергии, как мера повышения энергоэффективности. В сбор- нике: Энергетика будущего - цифровая трансформация. Сборник трудов II всероссийской научно-практической конференции. Липецк, 2021. С. 265-268.

Козярук А.Е. Повышение энергетической эффективности электромеханической трансмиссии карьерного автосамосвала / А.Е. Козярук, А.М. Камышьян // Записки Горного института. 2019. Т.239. С.576-582. DOI: 10.31897/РМ1.2019.5.576.

Зацепина В.И., Астанин С.С. Методика анализа экономической обоснованности мероприятий по повышению отказоустойчивости систем электроснабжения. Промышленная энергетика. 2021. № 5. С. 2-8.

Кустов А.Н., Зацепина В.И., Бялы В. Сравнение и выбор оптимальных накопителей в изолированных энергосистемах с возобновляемыми источниками энергии. Вести высших учебных заведений Черноземья. 2021. № 1 (63). С. 95-101.

Garipov B. I., Ustinov D. A. Simula- tion of combined power system with storage device. / Scientific and Practical Studies of Raw Material Issues., № 1, 2019. С 1 - 7. DOI: 10.1201/9781003017226-34

Gulkov Y.V. Electric power quality distortions influencing oil processing plant parameters and characteristics / Y.V. Gulkov, D.A. Ustinov // International Journal of Ap- plied Engineering Research. 2017. 12(9). pp. 2027–2030.

Кудрявцев А.Е., Зацепин Е.П. Альтернативные источники энергии как мера повышения энергетической эффективности. Агротехника и энергообеспечение. 2021. № 4 (33). С. 142-145.

Зацепина В.И., Зацепин Е.П., Скоморохов П.И. Повышение эффективности функционирования систем электроснабжения посредством комбинированного воздействия на искажения напряжения. Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2019. Т. 21. № 5. С. 79-86.

Abramovich, B.N.; Ustinov, D.A.; Abdallah, W.J. Modified proportional integral controller for single ended primary inductance converter. International Journal of Power Electronics and Drive Systems (IJPEDS) Vol. 13, No. 2, June 2022, pp. 1007-1025. DOI: 11591/ijpeds.v13.i2.pp1007-1025

Зацепина В.И., Зацепин Е.П., Скоморохов П.И. Анализ воздействия негативных сетевых возмущений резкопеременного характера на эффективность функционирования систем электроснабжения. Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2019. Т. 25. № 4. С. 560-566.

Ustinov D.A. Influence by technological process onto mineral resources sector en- terprise power supplies reliability parameters/ Ustinov D.A., Baburin S.V. // International Journal of Applied Engineering Research. 2016. 11(7). pp. 5267–5270.

Зацепина В.И., Зацепин Е.П., Скоморохов П.И., Телегин В.В. Повышение безотказности систем электроснабжения при воздействии сетевых возмущений. Вести высших учебных заведений Черноземья. 2019. № 2 (56). С. 67-75.

Зацепина В.И., Зацепин Е.П., Шачнев О.Я. Анализ применения FACTS- устройств в системах с резкопеременными нагрузками. Вести высших учебных заведений Черноземья. 2019. № 4. С.

Абрамович Б.Н., Богданов И.А. Повышение эффективности автономных электротехнических комплексов нефтегазовых предприятий. Записки Горного института. 2021. Т. 249. № 3. С. 408-416.

Абрамович Б.Н. Система бесперебойного электроснабжения предприятий горной промышленности. Записки Горного института. 2018. Т. 229. С. 31-40.

Сычев Ю.А., Аладьин М.Е., Зимин Р.Ю. Многофункциональные фильтрокомпенсирующие устройства в комбинированных системах электроснабжения предприятий минерально-сырьевого комплекса. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2022. № 7. С. 164-179.

Lavrik A. Y., Zhukovskiy Y. L. Optimizing the Size of Autonomous Hybrid Microgrids with Regard to Load Shifting / Ener- gies, № 14, Т 16, 2021. С 5059 – 5059. https://doi.org/10.3390/en14165059

Шевырев Ю.В. Улучшение формы напряжения в системах электроснабжения предприятий минерально-сырьевого комплекса с активным выпрямителем / Ю.В. Шевырев, Н.Ю. Шевырева // Горный журнал. 2019. № 1. С. 66-69. DOI: 10.17580/gzh.2019.01.14.

Многофункциональные фильтрокомпенсирующие устройства для систем тягового электроснабжения переменного тока / В.П. Довгун, И.А. Сташков, И.Ф. Николаев, А.Ф. Синяговский // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2016. №3. С. 55-60. http://dx.doi.org/10.17213/0136-3360-2016- 3-55-60

Ненахов А.И. Совмещение функций компенсации реактивной мощности, симметрирования и активной фильтрации то- ков при построении алгоритма управления устройством СТАТКОМ / А.И. Ненахов, С.И. Гамазин // Электричество. 2016. № 8. С. 46-52.

Розанов Ю.К. Многофункциональный регулятор качества электроэнергии на основе силового электронного преобразователя / Ю.К. Розанов, М.Г. Лепанов, М.Г. Киселев // Электротехника. № 8. С. 51-59.

Малафеев С. И., Микрюков В. И., Малафеева А. А. Высоковольтная карьерная перегонная станция: анализ электро- безопасности // Горный информационно- аналитический бюллетень. – 2022. – № 3. – С. 143–153. DOI: 10.25018/0236_1493__2022_3_0_143.

Опубликован

04-05-2023

Как цитировать

Сычев, Ю. А., Аладьин, М. Е., Сериков, В. А., & Забунов, А. С. (2023). ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ И МОНИТОРИНГА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ АКТИВНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ И ФИЛЬТРОКОМПЕНСИРУЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ В СИСТЕМАХ КОМБИНИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. Вести высших учебных заведений Черноземья, 18(4 (70), 11–23. извлечено от https://vestivuzov.ru/index.php/journal/article/view/9

Выпуск

Раздел

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА