Преобразование Лапласа в задаче оценки несинусоидальности напряжения и тока

Аннотация

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.

Оформить подписку

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(71), март-апрель 2022

О предельных значениях отклонения частоты напряжения генерирующих установок ТЭЦ и гистограммах ее распределения

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Тукшаитов Р.Х. Семенова О.Д. Иванова В.Р.
Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Эффективность различных мероприятий по повышению качества электрической энергии

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Тимур Данник, Виктория Дубровская (АО «Россети Тюмень» Сургутские электрические сети)
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(70), январь-февраль 2022

Обзор функциональности интеллектуальных приборов учета электроэнергии «МИРТЕК» с комбинированным GSM-модулем с поддержкой GPRS и NB-IoT

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
ГК «МИРТЕК»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(69), ноябрь-декабрь 2021

Нормативные проблемы разработки схем выдачи мощности электростанций на базе возобновляемых источников энергии

Возобновляемая энергетика / Накопители Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Дворкин Д.В. Антонов А.А. Кошкин И.Ю.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»