Килимчук А. В. Компенсація взаємовпливу неоднорідних електричних мереж з використанням лінійних регуляторів

Об'єкт дослідження - процеси оптимального керування нормальними режимами неоднорідних електричних мереж. Мета дослідження - зменшення додаткових втрат електроенергії, що викликані неоднорідністю магістральних і розподільних електричних мереж, шляхом компенсації взаємовпливу їх режимів з використанням лінійних регуляторів, встановлених в мережах нижчої напруги. Методи дослідження - усталені режими електричної мережі моделюються та аналізуються на базі методів контурних струмів та вузлових напруг із застосуванням методів Ньютона; для аналізу неоднорідності електричних мереж та формування законів оптимального керування ними використовувалися матрична алгебра, теорія графів, декомпозиція та об'єктно-орієнтований аналіз; математичні моделі, що пов'язують параметри режимів неоднорідних електричних мереж і параметри регулювальних пристроїв, формуються з використанням теорії подібності. Теоретичні результати - вперше встановлено залежність втрат потужності, зумовлених взаємними і транзитними перетоками між магістральними електричними мережами та розподільними електричними мережами, від зміни коефіцієнта трансформації крос-трансформатора, розміщеного в розподільній електричній мережі, що може бути використано для зменшення в них додаткових втрат потужності та електроенергії, викликаних транзитними перетоками потужності; вперше запропоновано метод визначення оптимальних місць приєднання крос-трансформатора в розподільній електричній мережі, який оснований на компенсації неоднорідності паралельно працюючих електричних мереж, що дозволяє підвищити ефективність керування потоками потужності магістральних електричних мереж у вітках розподільних електричних мереж; вдосконалено метод визначення оптимальних значень реактивної складової коефіцієнтів трансформації трансформаторних зв'язків в розподільних електричних мережах шляхом врахування фазозсувного кута крос-трансформаторів, що дозволяє використовувати ці коефіцієнти в оптимальному керуванні потоками потужності для зменшення втрат потужності й електроенергії в розподільній мережі або, залежно від постановки задачі, в магістральних та розподільних електричних мережах. Практичні результати - на підставі виконаних досліджень вирішено актуальну задачу зменшення додаткових втрат електроенергії, що проявляється у розробленні засобів аналізу і оптимізації режимів електричних мереж 110 кВ енергопостачальних компаній, а також у вдосконаленні алгоритмів оптимального керування нормальними режимами цих мереж. Ступінь впровадження - результати наукових досліджень впроваджено в ПАТ "Вінницяобленерго", у Південно-Західну електроенергетичну систему та в навчальний процес Вінницького національного технічного університету. Сфера (галузь використання) - електроенергетика.