Исследование симметрирования фазных напряжений и нагрузок в активно-адаптивных распределительных электрических сетях

Дан анализ и приведен обзор современных средств и методов симметрирования нагрузок и напряжений в сетях низкого напряжения. В результате анализа сделан вывод об отсутствии алгоритма определения мест симметрирования нагрузок в сетях низкого напряжения, обеспечивающих минимальные потери активной мощности и значения коэффициентов несимметрии напряжения в необходимых пределах. Задача поиска мест симметрирования нагрузок и напряжения является многокритериальной задачей оптимизации с ограничениями. Поэтому была предложена целевая функция, минимизирующая потери активной мощности в сети и содержащая суммарный индекс потерь активной мощности и индексы коэффициентов несимметрии напряжения по обратной и нулевой последовательностям. Для исследования предложенной целевой функции была использована модельная воздушная линия сети 0,4 кВ с заданными фазными нагрузками и напряжениями. Для модельной линии проведен расчет потерь активной мощности и значений коэффициентов несимметрии напряжения в исходном режиме до симметрирования. Все расчеты проводились для каждой фазы отдельно. На первом этапе был проведен расчет коэффициентов чувствительности потерь активной мощности и коэффициентов чувствительности по коэффициентам несимметрии напряжения. Для исследования симметрирования нагрузок были выбран узлы, имеющие максимальные значения коэффициентов чувствительности. Из результатов расчетов следует, что наилучший эффект от симметрирования наблюдается при симметрировании нагрузок одновременно в двух узлах: в узле, имеющем наибольшие значения суммарного коэффициента чувствительности потерь активной мощности, и в узле, имеющем максимальное значение фазного коэффициента чувствительности потерь активной мощности. При симметрировании нагрузок только в одном из узлов, более оптимальном из выбранных, будет узел, наиболее удаленный от ТП. Также получены весовые коэффициенты, обеспечивающие минимум целевой функции.