Systems. Methods. Technologies 3(35) 2017

Systems Methods Technologies. Yu.N. Bulatov et al. Influence of nonlinear … 2017 № 3 (35) p. 40-49 48 Таблица 5 Коэффициенты гармонических составляющих тока и напряжения генератора Номер гармоники Коэффициенты гармоник напряжения Коэффициенты гармоник тока A)n(U k , % B)n(U k , % C)n(U k , % A)n(I k , % B)n(I k , % C)n(I k , % 1 100 100 100 100 100 100 2 0,1 0,31 0,11 0,25 0,28 0,28 3 10,42 11,28 11,3 10,87 10,06 11,38 4 0,16 0,17 0,08 0,03 0,04 0,04 5 1,38 2,36 1,53 1,13 1,81 1,22 6 0,26 0,36 0,31 0,13 0,22 0,19 7 0,19 0,25 0,07 0,1 0,05 0,11 8 0,43 0,37 0,41 0,5 0,33 0,44 9 0,05 0,14 0,08 0,02 0,03 0,04 10 0,47 0,86 0,72 0,56 0,61 0,59 11 0,34 0,46 0,26 0,2 0,3 0,14 12 0,2 0,33 0,45 0,37 0,28 0,45 13 0,27 0,34 0,37 0,24 0,32 0,33 14 0,15 0,35 0,26 0,16 0,23 0,21 15 0,09 0,21 0,14 0,05 0,14 0,09 Эффективное значение тока возбуждения генерато - ра , работающего на нелинейную и несимметричную нагрузку , практически не изменяется . Это объясняется разницей в алгоритмах работы регуляторов возбужде - ния и частоты вращения ( в физической модели исполь - зовались идеальные ПИД - регуляторы , выполненные в виде программы , а в математической — модели реаль - ных АРВ и АРЧВ ). Заключение По результатам компьютерного и физического мо - делирования несимметричных и несинусоидальных режимов могут быть сформулированы следующие вы - воды : 1. Появляется заметный ток обратной последова - тельности , который может превысить предельно до - пустимый по условиям нагрева ; генератор начинает посылать в сеть высшие гармоники , что приводит к дополнительным потерям и снижению коэффициента мощности . 2. Повышается амплитуда вынужденных колебаний тока возбуждения генератора с частотами , кратными 100 и 300 Гц , что также приводит к дополнительным потерям и нагреву . 3. Возникают дополнительные механические коле - бания ротора генератора , что может привести к биени - ям , ускоренному износу генератора и потере устойчи - вости . 4. Для обеспечения возможности работы установок РГ при наличии несимметрии и гармонических иска - жений необходимо ограничивать загрузку генератора . В качестве критерия может использоваться максималь - ная разность токов в фазах , которая не должна превы - шать 12 % от номинального тока . Литература 1. Крюков А . В ., Закарюкин В . П ., Арсентьев М . О . Приме - нение технологий распределенной генерации для электро - снабжения нетяговых потребителей железных дорог // Вестн . ИрГТУ . 2009. № 1 (37). С .190-195. 2. Арсентьев М . О ., Арсентьев О . В ., Крюков А . В ., Чан Зюй Хынг . Распределенная генерация в системах электро - снабжения железных дорог . Иркутск : ИрГУПС , 2013. 160 с . 3. Булатов Ю . Н ., Крюков А . В ., Чан Зюй Хынг . Сетевые кластеры в системах электроснабжения железных дорог . Иркутск : ИрГУПС , 2015. 205 с . 4. Булатов Ю . Н ., Крюков А . В ., Чан Зюй Хынг . Примене - ние сетевых кластеров (microgrid) в системах электроснабже - ния железных дорог . Братск : БрГУ , 2016. 178 с . 5. Марквардт К . Г . Энергоснабжение электрических же - лезных дорог . М .: Транспорт , 1965. 464 с . 6. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации . СПб .: Изд - во ДЕАН , 2004. 336 с . 7. Тер - Газарян Г . Н . Экспериментальное исследование не - симметричного режима гидрогенераторов // Электричество . 1950. № 8. С . 8-13. 8. Тер - Газарян Г . Н . Активное сопротивление контуров ротора и статора явнополюсной синхронной машины токам высших гармоник // Электричество . 1950. № 11. С . 10-13. 9. Барковский Б . С ., Еремин Н . Е ., Шалимов М . Г . Влияние несимметрии и несинусоидальности нагрузки на работу трансформаторов и турбогенераторов // Научные труды . Омск : Западносибирское книжное издательство , 1964. Т . 53. С . 98. 10. Suslov K.V., Stepanov V.S., Solonina N.N. Smart grid: effect of high harmonics on electricity consumers in distribution networks // IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility. 2013. P. 841-845. 11. Смирнов С . С . Высшие гармоники в сетях высокого напряжения . Новосибирск : Наука , 2010. 327 с . 12. Мустафа Г . М ., Гусев С . И ., Ершов А . М . Расчет мощ - ности активного фильтросимметрирующего устройства для нормализации напряжения на шинах ПС 220 кВ Сковородино // Электрические станции . 2015. № 3. С . 46-53.