Оценка эффективности метода двух измерений при определении параметров схем замещения элементов электрической сети для высших гармонических составляющих токов и напряжений

Целью работы является анализ корректности применения метода двух измерений при определении параметров схем замещения элементов электрической сети для высших гармонических составляющих. Исследования проведены на имитационной модели точки общего присоединения в MATLAB Simulink, включающей в себя искажающую нагрузку в виде трехфазного выпрямителя, неискажающую линейную нагрузку и обобщенную энергосистему без источников искажений. Параметры схемы замещения в виде активных двухполюсников, состоящих из источника тока искажения и проводимости, определялись с помощью метода двух измерений параметров режима. Рассмотрены режимы с изменением активных и реактивных мощностей исследуемой искажающей нагрузки и нагрузок во внешней электрической сети. Установлено, что результаты определения параметров схемы замещения при изменении мощности нагрузки на 20% и более являются нестабильными (разброс до 400% от фактических значений). Следовательно, данные значения параметров не являются достоверными, так как зависят от величины мощности внешней нагрузки. Вместе с тем имитация случайного изменения параметров нагрузок в пределах 10% от начального значения позволила корректно определить параметры схемы замещения. Показано, что схема замещения неискажающей линейной нагрузки всегда состоит только из проводимости, в то же время в схеме замещения искажающей нагрузки может присутствовать ненулевая проводимость на рассматриваемой гармонической составляющей. Таким образом, установлено, что метод двух измерений будет давать приемлемые по точности результаты (отклонение от фактических значений менее 1%) не при разовом изменении параметров режима на существенную величину, а при непрерывном контроле малых естественных изменений параметров режима электроэнергетической системы. Результаты исследования представляют интерес при решении задачи оценки влияния потребителей на качество электроэнергии в реальном времени, поскольку исходными данными для последней задачи являются параметры схемы замещения.

качество электрической энергии, несинусоидальность напряжения, высшие гармоники, метод двух измерений, метод эквивалентного генератора, схема замещения, активный двухполюсник, MATLAB Simulink