Введение
1 Анализ средств и методов управления качеством электроэнергии 12
1.1 Проблема качества электроэнергии и компенсации реактивной мощности 13
1.2 Способы и технические средства обеспечения качества электроэнергии 15
1.3 Показатели энергетической эффективности передачи, распределения и потребления электроэнергии и их связь с качеством электроэнергии 21
1.4 Проблемы согласования распределительных сетей ОАО «РЖД» с элементами распределенной генерации и накопителями энергии 31
1.5 Перспективы совершенствования управления качеством электроэнергии 35
1.6 Выводы 37
2 Разработка математической модели распределительной сети 40
2.1 Элементы электрической сети 41
2.1.1 Линия 42
2.1.2 Трансформатор 47
2.1.3 Нагрузка 52
2.1.4 Устройства регулирования напряжения
2.1.4.1 Трансформаторы с РПН 57
2.1.4.2 Вольтодобавочные трансформаторы 60
2.1.4.3 Устройства продольной емкостной компенсации 64
2.1.4.4 Батареи конденсаторов 69
2.1.4.5 Реакторы 73
2.1.4.6 Статические компенсаторы реактивной мощности
2.2 Математическая модель расчета распределительных сетей 80
2.3 Адекватность математической модели 93
2.4 Оптимизационные алгоритмы определения параметров режима с объектами управления качеством электроэнергии 101
2.4.1 Постановка задачи оптимизации 101
2.4.2 Оптимизация целевой функции 107
2.4.3 Анализ работы генетического алгоритма 113
2.5 Выводы 117
3 Управление качеством электроэнергии в распределительных сетях ОАО«РЖД» 120
3.1 Структура и алгоритм управления объектами электроснабжения 121
3.1.1 Оценивание состояния распределительной сети 123
3.1.2 Прогнозирование графиков нагрузки 125
3.1.3 Особенности управления параметрами режима для снижения потерь и повышения качества электроэнергии в темпе процесса 131
3.2 Требования к программно-аппаратным комплексам и техническим средствам контроля и регулирования параметров режима 132
3.2.1 Требования к программно-аппаратному комплексу 132
3.2.2 Требования к техническим средствам
3.2.2.1 Устройства регулирования реактивной мощности 135
3.2.2.2 Устройства регулирования параметров сети 137
3.2.2.3 Устройства продольно-поперечного включения 137
3.2.2.4 Накопители электрической энергии 138
3.3 Выводы 138
4 Апробация предложенных решений на действующих объектах 140
4.1 Характеристика распределительной сети железнодорожного узла 140
4.2 Моделирование участка электрической сети для оптимизации параметров режима 144
4.3 Выводы 148
5. Оценка экономической эффективности внедрения системы автоматического управления напряжением и реактивной мощностью
в ЭЧ-1 «Входная» 150
Заключение 157
Список использованных источников
