Визначення коефіцієнта спотворення напруги в системах електропостачання

Simple item page
dc.citation.epage72
dc.citation.issue3
dc.citation.journalTitleВимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник
dc.citation.spage64
dc.citation.volume80
dc.contributor.affiliationЛьвівський національний аграрний університет
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationLviv National Agrarian University
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.authorГудим, В. І.
dc.contributor.authorЯцишин, С. П.
dc.contributor.authorМамцаж, Д.
dc.contributor.authorHudym, Vasyl
dc.contributor.authorYatsyshyn, Svyatoslav
dc.contributor.authorMamcarz, Dominik
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.date.accessioned2020-03-03T12:38:51Z
dc.date.available2020-03-03T12:38:51Z
dc.date.created2019-02-28
dc.date.issued2019-02-28
dc.description.abstractНові технічні розробки, наприклад, у галузі частотних електроприводів технологічних агрегатів, електрифікованого транспорту, вітрових та сонячних електростанцій, використовують пристрої, побудовані на базі потужних тиристорів та транзисторів. Багато сучасних пристроїв, сконструйованих на цих елементах, є потужними генераторами вищих гармонік струмів, котрі проникають у електричні мережі систем електропостачання. Це потребує розроблення заходів та засобів для обмеження вищих гармонік струмів у електричних мережах. У роботі розглянуто метод і засіб визначення коефіцієнта спотворення форми напруги вищими гармоніками в електричних мережах. Цей коефіцієнт належить до групи основних показників якості електричної енергії, які регламентують національними стандартами та міжнародними нормами на якість електричної енергії. Вказано на недоліки у прийнятих методиках та запропоновано спосіб, який дає змогу істотно підвищити точність визначення вказаного показника. На основі опрацювання реальних вимірювань за допомогою сертифікованої апаратури показано, що похибка результатів обчислення та вимірювання з використанням запропонованого способу не перевищує 1 % від номінальної напруги, тоді як чинними нормами значення цього коефіцієнта, залежно від напруги системи електропостачання, допускається від 2 % до 8 %. Враховуючи те, що використовувана вимірювальна апаратура не враховує інтергармонік та експоненціальних складових у напрузі живлення, запропоновано спосіб, який враховує ці складові на заданому інтервалі часу, значно більшому від одного періоду, забезпечує вищу точність визначення коефіцієнта спотворення напруги. Запропоновані метод та засіб визначення коефіцієнта спотворення форми напруг дають змогу врахувати всі гармоніки та інтергармоніки, зокрема нульову та експоненціальні складові, що забезпечує значно вищу точність порівняно із прийнятими методами, передбаченими стандартами та нормами на якість електричної енергії. До того ж алгоритм можна реалізувати на основі використання вимірювальної апаратури та мікропроцесорних пристроїв.
dc.description.abstractNew technical developments, such as in the field of frequency drives of technological units, electrified transport, wind, and solar power plants, apply devices built on the basis of powerful transistors. Modern devices designed on these elements are powerful generators of higher harmonics of currents that penetrate the grids of power systems. It requires the development of measures and means to limit the higher harmonics of currents in the electrical grids. The method and the means of determining the voltage distortion coefficient by higher harmonics in electric networks are considered in the paper. This factor belongs to the group of main indicators of electricity quality, which are regulated by national standards and international standards for electricity quality. The shortcomings in the existing methods are pointed out and a method is proposed which allows increasing the accuracy of the specified indicator significantly. Based on the actual measurement and using certified equipment, it is shown that the error of the measurement results and their calculation by using the proposed method does not exceed 1 % of the nominal voltage, while the existing norms of this factor, depending on the voltage of the power supply system, regulate value of error from 2 % to 8 %. Considering that the commonly used measuring equipment does not take into account the interharmonics and exponential components in the supply voltage, the proposed method regarding these components over a predetermined time interval, much larger than one period, provides higher accuracy for determining the distortion factor. By examining all harmonics and interharmonics, including zero and exponential components, we provide substantially higher accuracy than the existing methods described in the standards and norms for electricity quality.
dc.format.extent64-72
dc.format.pages9
dc.identifier.citationГудим В. І. Визначення коефіцієнта спотворення напруги в системах електропостачання / В. І. Гудим, С. П. Яцишин, Д. Мамцаж // Вимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2019. — Том 80. — № 3. — С. 64–72.
dc.identifier.citationenHudym V. Determination of voltage conformity factor in power supply systems / Vasyl Hudym, Svyatoslav Yatsyshyn, Dominik Mamcarz // Vymiriuvalna tekhnika ta metrolohiia : mizhvidomchyi naukovo-tekhnichnyi zbirnyk. — Vydavnytstvo Lvivskoi politekhniky, 2019. — Vol 80. — No 3. — P. 64–72.
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/46573
dc.language.isouk
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.relation.ispartofВимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник, 3 (80), 2019
dc.relation.references1. И. Жежеленко, Ю. Саенко, Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных пред- приятиях. Москва, Россия: Энергоатомиздат, 2000.
dc.relation.references2. Polska norma PN-EN 61000-3-11. Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) Część 3–2: Poziomy dopuszczalne emisji harmonicznych prądu (fazowy prąd zasiłający odbiornika £16 , 2004.
dc.relation.references3. Polska Norma PN-EN 50160. Parametry napięcia zasiłającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych, 2010.
dc.relation.references4. Norma Europejska EN 610000 – 4–7 z włączona poprawką AC1:2004 ma status Polskiej Normy. Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) Część 4–7: Metody badań i pomiarów. Ogólny przewodnik dotyczący pomiarów harmonicznych i interharmonicznych oraz przyrządów pomiarowych, dla sieci zasiłających i przyłączonych do nich urządzeń, Warszawa, Polska 2007.
dc.relation.references5. M. Marz, Interharmonics: What They Are, Where They Come From and What They Do. [Online]. Available: https://ccaps.umn.edu/documents/CPEConferences/MIPSYCON-Papers/2016/Interharmonics.pdf
dc.relation.references6. J. Arrillaga and N. R. Watson, Power System Harmonics, John Wiley & Sons, Ltd, 2003.
dc.relation.references7. R. Polikar, The Wavelet Tutorial. Part I. Fundamental Concepts & an Overview on the Wavelet Theory. [Online]. Available: http://web.iitd.ac.in/~sumeet/WaveletTutorial.pdf.
dc.relation.references8. P. Wojtaszczyk, A Mathematical Introduсtion to wavelets. Cambridge CB2 IRP, United Kingdom: Cambridge University Press. 1997.
dc.relation.references9. Amara Graps, An Introduction to Wavelets. Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., 1995 https://www.eecis.udel.edu/~amer/CISC651/IEEEwavelet.pdf
dc.relation.references10. В. Гудим, Технічні засоби зниження гармонік в електропостачальних системах, Техн. електродинаміка, № 3, c. 67–72, 1996.
dc.relation.references11. В. Гудим, В. Косовська, А. Дрваль, В. Чухра, Спосіб визначення коефіцієнтів гармонік і відхилення напруги у однофазних електричних мережах. Патент України на корисну модель№132863, Бюл. №5, 2019.
dc.relation.references12. У. Ашимов, Д. Сатвалдиев, Ю. Чернов, Шестиэлектродный узел руднотермической электропечи с круглой ванной, А.с. СССР 1702544, Бюл. 48а, 1991.
dc.relation.referencesen1. I. Zhezhelenko, Yu. Sayenko. Indicators of Quality of Electric Energy and Their Determination in Industry. Moscow, RF: Energoatomizdat, 2000.
dc.relation.referencesen2. Polska norma PN-EN 61000-3-11. Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) Część 3–2: Poziomy dopuszczalne emisji harmonicznych prądu (fazowy prąd zasiłający odbiornika £16 , 2004.
dc.relation.referencesen3. Polska Norma PN-EN 50160. Parametry napięcia zasiłającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych, 2010.
dc.relation.referencesen4. Norma Europejska EN 610000 – 4–7 z włączona poprawką AC1:2004 ma status Polskiej Normy. Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) Część 4–7: Metody badań i pomiarów. Ogólny przewodnik dotyczący pomiarów harmonicznych i interharmonicznych oraz przyrzą- dów pomiarowych, dla sieci zasiłających i przyłączonych do nich urządzeń, Warszawa, Polska 2007.
dc.relation.referencesen5. M. Marz, Interharmonics: What They Are, Where They Come From and What They Do. [Online]. Available: https://ccaps.umn.edu/documents/CPE-Conferences/MIPSYCON-Papers/2016/Interharmonics.pdf
dc.relation.referencesen6. J. Arrillaga and N. R. Watson, Power System Harmonics, John Wiley & Sons, Ltd, 2003.
dc.relation.referencesen7. R. Polikar, The Wavelet Tutorial. Part I. Fundamental Concepts & an Overview on the Wavelet Theory. [Online]. Available: http://web.iitd.ac.in/~sumeet/WaveletTutorial.pdf.
dc.relation.referencesen8. P. Wojtaszczyk, A Mathematical Introduсtion to wavelets. Cambridge CB2 IRP, United Kingdom: Cambridge University Press. 1997.
dc.relation.referencesen9. Amara Graps, An Introduction to Wavelets. Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., 1995 https://www.eecis.udel.edu/~amer/CISC651/IEEEwavelet.pdf
dc.relation.referencesen10. V. Hudym, “Technical Means for Lowering the Harmonics Power in Electric Power Supply Systems, Technical Eletrodynamics, No 3, р. 67–72, 1996
dc.relation.referencesen11. V. Hudym, V. Kosovska, A. Drval, V. Chuhra, “Method for determining harmonic coefficients and voltage deviation in single-phase electrical networks”. Pat. UA for utility model. No 132863, Bull. 5, 2019.
dc.relation.referencesen12. U. Ashimov, D. Satvaldiev, Yu. Chernov, “Sixelectrode unit of ore thermal furnace with round bath”, A.S. USSR 1702544, Bull. 48a, 1991.
dc.relation.urihttps://ccaps.umn.edu/documents/CPEConferences/MIPSYCON-Papers/2016/Interharmonics.pdf
dc.relation.urihttp://web.iitd.ac.in/~sumeet/WaveletTutorial.pdf
dc.relation.urihttps://www.eecis.udel.edu/~amer/CISC651/IEEEwavelet.pdf
dc.relation.urihttps://ccaps.umn.edu/documents/CPE-Conferences/MIPSYCON-Papers/2016/Interharmonics.pdf
dc.rights.holder© Національний університет „Львівська політехніка“, 2019
dc.subjectпоказники якості електричної енергії
dc.subjectспотворення напруги
dc.subjectгармоніки
dc.subjectінтергармоніки
dc.subjectIndicators of quality of electric energy
dc.subjectDistortion of voltage
dc.subjectHarmonics
dc.subjectInterharmonics
dc.titleВизначення коефіцієнта спотворення напруги в системах електропостачання
dc.title.alternativeDetermination of voltage conformity factor in power supply systems
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
No Thumbnail Available
Name:
2019v80n3_Hudym_V-Determination_of_voltage_conformity_64-72.pdf
Size:
907.16 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
2019v80n3_Hudym_V-Determination_of_voltage_conformity_64-72__COVER.png
Size:
1.22 MB
Format:
Portable Network Graphics
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
3.03 KB
Format:
Plain Text
Description:
Download

Collections

Вимірювальна техніка та метрологія. – 2019. – Випуск 80, №3