Преобразование Лапласа в задаче оценки несинусоидальности напряжения и тока

Оригинал статьи: Преобразование Лапласа в задаче оценки несинусоидальности напряжения и тока

Ключевые слова: качество электрической энергии, несинусоидальность тока, преобразование Лапласа, высшие гармоники тока, батарея статических компенсаторов

Читать онлайн

В настоящее время в России и мире в задаче оценки несинусоидальности кривой электрического тока (напряжения) доминирующим является математический аппарат на базе представления функции в виде суммы ряда Фурье, в рамках которого периодический негармонический сигнал тока (напряжения) представляется в виде периодических гармонических сигналов нарастающих частот и постоянной составляющей. После преобразования исходного сигнала в целях практической применимости традиционного подхода отбрасываются составляющие, чьи частоты выше некоторого порогового значения (нормативное ограничение), а оставшийся набор высших гармонических сигналов сравнивают с сигналом основной частоты (50 или 60 Гц — в зависимости от региона) по амплитуде. Данная методика начала применяться с 1967 года в СССР, несколько раньше была взята за основу во многих странах Европы, Японии и США и используется в современной России, хорошо себя зарекомендовав. Тем не менее, ключевым недостатком данного подхода является инструментальная необходимость пренебрежения гармониками высоких частот, что в отдельных случаях может существенно влиять на значение одного из нормативных показателей — коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения (total harmonic distortions) — и на уровень методической погрешности. В статье предложен альтернативный подход в оценке этого показателя, базирующийся на преобразовании Лапласа, чья математическая основа не требует пренебрежения никакими гармоническими составляющими для практического применения. Проведено математическое моделирование, подтверждающее адекватность предложенной методики, и рассмотрено влияние основных факторов на методическую погрешность традиционного и альтернативного подхода.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(90), май-июнь 2025

Оценка влияния мощности короткого замыкания на показатели качества электроэнергии и выбор электрооборудования в системах электроснабжения

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Белей В.Ф. Коротких К.В.
Спецвыпуск «Россети» № 2(37), июнь 2025

Использование устройств стабилизации напряжения и балансировки нагрузок для повышения качества электрической энергии при эксплуатации сетей

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
ПАО «Россети Ленэнерго»
Спецвыпуск «Россети» № 2(37), июнь 2025

Инновационные подходы к обучению персонала по установке и эксплуатации интеллектуальных систем учета электрической энергии

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии Подготовка кадров
ПАО «Россети Московский регион»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(89), март-апрель 2025

Анализ влияния солнечных электростанций на первичное регулирование частоты в энергосистеме Вьетнама

Возобновляемая энергетика / Накопители Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии Мировой опыт
Кузнецов О.Н. Фам Х.Н.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»