Введение
Глава 1. Специфика протекания резонансных процессов на высших гармониках в условиях несимметрии параметров электрической сети и источников гармонических возмущений 14
1.1. Несимметричность и несинусоидальность электрических режимов как типовое явление в системах электроснабжения 14
1.2. Обзор методов исследования несимметричных и несинусоидальных электрических режимов 19
1.3. Выводы по главе 1 22
Глава 2. Шунты намагничивания трансформаторов как источник гармонических возмущений 24
2.1. Постановка задачи об оценке влияния высших гармоник намагничивающих токов трансформаторов на несинусоидальные электрические режимы 24
2.2. Аналитическая методика расчета высших гармоник от шунтов намагничивания трансформаторов 27
2.3. Экспериментальные исследования высших гармоник в токах намагничивания трансформаторов 34
2.4. Инженерная методика расчета гармонических возмущений от токов шунтов намагничивания трансформаторов 40
2.5. Высшие гармоники намагничивающего тока трансформаторов в переходных режимах 47
2.6. Выводы по главе 2 52
Глава 3. Использование метода гармонического баланса для расчета несинусоидальных и несимметричных режимов в системах электроснабжения 54
3.1. Требования, предъявляемые к программным комплексам для расчета и анализа несимметричных и несинусоидальных режимов 54
3.2. Программная реализация метода гармонического баланса для расчета несимметричных и несинусоидальных режимов в системах электроснабжения с произвольной структурой и набором нелинейных элементов 58
3.2.1. Метод гармонического баланса применительно к расчету режимов электрических сетей с нелинейными элементами 58
3.2.2. Шестипульсный управляемый преобразователь как базовый элемент для преобразователей с более сложной схемой 61
3.2.3. Моделирование элементов электроэнергетических систем 68
3.2.4. Алгоритм расчета частотных характеристик сети 69
3.2.5. Примеры использования программного комплекса ГАММА...71
3.3. Моделирование несимметричных и несинусоидальных шунтов намагничивания трансформаторов по методу гармонического баланса 76
3.4. Инженерные приемы получения частотных характеристик и определения резонансных частот в системах электроснабжения с нелинейными элементами 77
3.6. Выводы по главе 3 86
Глава 4. Исследование процессов на высших гармониках при однофазных замыканиях на землю 89
4.1. Высшие гармоники при однофазных замыканиях на землю (причины возникновения и проявление) 89
4.2. Анализ процессов на высших гармониках при однофазных замыканиях на землю с использованием эквивалентных схем замещения электрической сети 94
4.2.1. Эквивалентные расчетные схемы электрических сетей среднего напряжения с изолированной и компенсированной нейтралями 94
4.2.2. Основные частотные свойства контуров замыкания на землю, следующие из эквивалентных схем замещения 99
4.2.3. Численный анализ частотных свойств электрической сети при однофазных замыканиях на землю 107
4.2.4. Расчеты переходных и квазиустановившихся процессов однофазного замыкания на землю в сетях с нелинейными элементами на математических моделях 115
4.2.5. Возможные способы избежания опасных резонансов при однофазных замыканиях на землю 131
4.3. Расчеты несимметричных и несинусоидальных режимов при однофазных замыканиях на землю для реальных систем электроснабжения 134
4.3.1. Краткая характеристика объединенной электрической сети 6кВ ГРЭС-19 и ОАО «Киришнефтеоргсинтез» 134
4.3.2. Построение математической модели схемы сети ОАО «Киришнефтеоргсинтез» 138
4.3.3. Расчетно-экспериментальное определение параметров дугогася-щих реакторов 144
4.3.4. Особенности протекания режимов однофазного замыкания на землю без учета высших гармоник 150
4.3.5. Резонансные процессы на высших гармониках при однофазных замыканиях на землю 156
4.3.6. Перспективы совершенствования режимов нейтрали объединенной сети 6 кВ ГРЭС-19 и ОАО «Киришнефтеоргсинтез» 161
4.4. Выводы по главе 4 166
Глава 5. Расчетно-экспериментальное исследование способа определения сопротивления изоляции на землю с использованием опыта смещения нейтрали за счет подключения к фазе сети дополнительной емкости 169
5.1. Краткий обзор известных методов экспериментального определения тока однофазного замыкания на землю 169
5.2. Уточненный алгоритм расчета сопротивления изоляции и токов замыкания на землю и его программная реализация 178
5.3. Программа расчета параметров режимов работы систем электроснабжения при однофазных замыканиях на землю и проверка корректности ее работы на математических моделях реальных электрических сетей 183
5.4. Результаты практических опытов применения разработанных приемов определения сопротивления изоляции на землю 188
5.5. Выводы по главе 5 196
Заключение 198
Литература 201
