Исследование и разработка методов симметрирования токов в трехфазных системах электроснабжения на основе силовых электронных устройств компенсации неактивной мощности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.01, кандидат наук Киселев Михаил Геннадьевич

• Киселев Михаил Геннадьевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Киселев Михаил Геннадьевич

Введение

ГЛАВА 1. Проблема несимметрии токов в трёхфазных сетях. Обзор способов их симметрирования. Постановка задачи

1.1. Влияние несимметрии токов и причина их возникновения

1.2. Симметрирование токов традиционными методами

1.3. Компенсация несимметричных токов на основе тиристорно-реакторной группы

1.4. Современные средства управления потоками мощности электроэнергии

1.5. Постановка задачи

Выводы по главе

ГЛАВА 2. Анализ распределения мощностей в трёхфазной системе электропередачи при компенсации несимметрии нагрузки

2.1. Анализ распределения мощностей на основе классической теории мощности в трёхфазной системе электропередачи с компенсацией несимметрии нагрузки

2.2. Анализ распределения мощностей в сети при компенсации несимметричных токов

2.3. Анализ распределения мощностей на основе преобразований трёхфазной системы в двухфазную в трёхфазной системе электропередачи с компенсацией несимметрии нагрузки

Выводы по главе

ГЛАВА 3. Анализ работы компенсатора мощности несимметрии и разработка методики расчёта основных узлов

3.1. Типовые схемы силовой части компенсатора мощности несимметрии низкого напряжения

3.2. Анализ работы силовой части компенсатора мощности несимметрии

3.3. Методика расчёта основных силовых узлов компенсатора мощности несимметрии

Выводы по главе

ГЛАВА 4. Разработка алгоритмов функционирования системы управления и их реализация. Компьютерное моделирование КМН

4.1. Алгоритмы системы управления компенсатором мощности несимметрии

4.2. Общая структура системы управления и обобщённый алгоритм работы

4.3. Синхронизация эталонных сигналов с напряжением сети

4.4. Алгоритм регулирования уровня напряжения на стороне постоянного тока

4.5. Разработка системы управления устройства КМН с синусоидальной ШИМ модуляцией

4.6. Разработка компьютерной модели КМН с СУ с использованием синусоидальной модуляции

4.7. Результаты расчёта компьютерной модели компенсатора мощности несимметрии в трёхфазной сети без нейтрального провода

4.8. Результаты расчёта компьютерной модели компенсатора мощности несимметрии в трёхфазной сети с нейтральным проводом

Выводы по главе

ГЛАВА 5. Физическое макетирование компенсатора мощности

несимметрии

5.1. Общее описание макета КМН

5.2. Симметрирование в трёхфазной сети без нейтрали

5.3. Симметрирование в трёхфазной сети с нейтралью

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список сокращений, встречаемых в работе

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы

В электроэнергетике поставщик и потребитель оказывают совместное влияние на качество электроэнергии. Потребление тока с низким качеством негативно влияет на качество напряжения сети, приводит к ухудшению технико-экономических показателей передачи электроэнергии, росту потерь активной мощности, снижению надёжности. Низкое качество напряжения сети приводит к снижению эффективности работы оборудования потребителя. Требования к качеству электроэнергии отражены в государственном стандарте ГОСТ 32145-2013 и в международном стандарте IEEE 1159.3 [1-2]. Улучшение качества электроэнергии позволяет повысить энергоэффективность и энергосбережение, которые являются приоритетными направлениями развития науки и техники в Российской Федерации и в мире [3]. Настоящая работа посвящена решению актуальных задач, связанными с проблемами симметричного распределения токов в трёхфазных системах электроснабжения.

Одной из основных причин возникновения несимметрии напряжения является несимметричное потребление токов, вызванное несимметрично

■ ■ и "1 и и I I и

распределённой однофазной нагрузкой. При наличие нейтрального провода такая нагрузка приводит также к увеличению тока в нейтрали. В этой связи разработка методов и средств симметрирования токов в системах электроснабжения является актуальной задачей.

Основным способом решения этой проблемы в настоящее время является симметрирование напряжения сети и токов нагрузки с помощью пассивных элементов. Среди них наибольшее распространение получило подключение конденсаторов с несимметрично распределенными емкостями по фазам. Однако этот способ не позволяет осуществить плавное регулирование токов компенсации, и как следствие этого, имеют низкую

эффективность для решения задач симметрирования. Другим способом симметрирования является компенсатор на основе параллельных встречновключённых тиристорах с последовательно включёнными дросселями, но они имеют существенный недостаток - значительные искажения токов, которые они вносят при работе.

Ситуация в этой области существенно изменилась с разработкой и освоением производства полностью управляемых силовых электронных ключей. В этой связи появилось множество работ по управлению качеством электроэнергии, в частности, посвящённые активной фильтрации, управлению реактивной мощностью и другими видами неактивных мощностей, включая мощность несимметрии. Для решения задач улучшения качества тока наибольшее распространение получили устройства, выполненные на основе мостового полупроводникового преобразователя напряжения с конденсатором на стороне постоянного тока и дросселями на стороне переменного тока. Анализ большого числа опубликованных в этой области работ показал, что в них проблема компенсации мощности несимметрии практически не отражена или решается неэффективными средствами. Не показаны особенности функционирования системы управления компенсатором, влияние несимметрии токов на загрузку силовой элементной базы в режимах импульсной модуляции. Отсутствуют результаты и рекомендации по проектированию, моделированию и экспериментальным работам для создания эффективных средств компенсации мощности несимметрии. В настоящей работе все эти вопросы нашли отражение, что повышает её актуальность.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка методов симметрирования токов в трехфазных системах электроснабжения на основе силовых электронных устройств компенсации неактивной мощности»

Цель работы

Разработка схемотехнических решений, методик расчётов и алгоритмов управления для создания устройств симметрирования токов в трёхфазных сетях низкого напряжения в целях повышения качества электроэнергии на основе управления неактивной мощностью сети.

Основные задачи

Достижение поставленных цели потребовало решения комплекса научно-исследовательских и практических задач:

1. Определение эффективных принципов компенсации мощности несимметрии и способов их реализации.

2. Анализ распределения активных и неактивных мощностей между устройством компенсации, сетью и нагрузкой.

3. Анализ электромагнитных процессов в основных силовых элементах компенсатора мощности несимметрии (КМН).

4. Разработка методики расчёта основных параметров элементов силовой части КМН.

5. Разработка алгоритмов функционирования системы управления КМН и схемотехнических средств их реализации.

6. Разработка компьютерных моделей для анализа работы КМН и его алгоритма управления.

7. Изготовление макетного образца КМН и проведение экспериментальных исследований, подтверждающих полученные результаты исследований.

Методика исследований

Для решения поставленных в работе задач использовались: теоретические основы электротехники, метод компьютерного моделирования (Matlab / Simulink), метод интерактивной отладки микропроцессорных систем с использованием интегрированной среды разработки для встраиваемых систем (Code Composer Studio), метод интерактивной отладки программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) (Altera Quartus II).

Достоверность научных результатов обеспечивается корректным применением математического аппарата и методов теоретических основ

электротехники. Подтверждается результатами компьютерного и физического моделирований.

Научная новизна работы заключается в следующем

- Обоснована и разработана методика расчёта и проектирования основных параметров элементов в силовой части компенсатора несимметрии в режиме компенсации токов несимметрии.

- Разработаны алгоритмы работы системы управления, схемотехническая и программная реализация его для двух типов силовых схем преобразователя - трёхфазной мостовой и мостовой четырёхплечевой схем для функции компенсации токов несимметрии.

- Разработаны компьютерные модели компенсатора мощности небаланса, позволяющие эффективно анализировать и рассчитывать загрузку элементов схем КМН в различных режимах работы.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

Разработан алгоритм системы управления для компенсации токов несимметрии на основе прямого преобразования Парка-Горева с возможностью независимого регулирования при совмещении с другими функциями повышения качества электроэнергии.

Разработаны компьютерные модели оценки энергетических потерь в силовых электронных ключах при работе в режимах ШИМ в регуляторах неактивной мощности.

Разработана методика проектирования с учётом особенностей, возникающих при работе регулятора в режиме компенсации токов несимметрии в сетях с и без нейтрального провода.

Реализация работы.

Полученные результаты использованы в работах, проводимых кафедрой ЭЭА НИУ МЭИ(ТУ) по разработке макетного образца устройства для повышения качества электроэнергии в рамках государственного контракта.

Апробация работы

1. Kiselev M. G., Tserkovskiy Y. B. Analysis of the static reactive power compensator operating in mode of load balancing //Power Electronics and Motion Control Conference (EPE/PEMC), 2012 15th International. -IEEE, 2012. - С. DS3b. 8-1-DS3b. 8-3.

2. Розанов Ю.К., Крюков К.В., Лепанов М.Г., Киселев М.Г. Снижение тока в нейтральном проводе с помощью статического компенсатора реактивной мощности. Труды XIV-ой Международной конференции «Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты» (МКЭЭЭ 2012) - М.: Издательский дом МЭИ, 2012.

3. Розанов Ю.К., Лепанов М.Г., Киселев М.Г. Распределение потерь в ключах преобразователя четырехквадрантного регулятора в различных режимах работы. Труды XV-ой Международной конференции «Электромеханика, Электротехнологии, Электротехнические материалы и Компоненты» (МКЭЭЭ 2014), 2127 сентября 2014. - Крым, Алушта.

4. Rozanov Y., Lepanov M., Kiselev M. Multifunctional power quality controller based on power electronic converter //Power Electronics and Motion Control Conference and Exposition (PEMC), 2014 16th International. - IEEE, 2014. - С. 1011-1016.

5. Rozanov Y., Kiselev M., Lepanov M., Kryukov K., Dergachev P. Analysis of the Current Balancing Device Based on Power Electronic Converter //17th International Conference on Power Electronics and Motion Control (IEEE PEMC), 2016. - IEEE, 2016. - С. 882-888.

Публикации:

1. Киселев М.Г., Розанов Ю.К. Анализ режимов работы статического компенсатора реактивной мощности в режиме симметрирования нагрузки. Электричество. 2012;(3):63-69.

2. Розанов Ю.К., Лепанов М.Г., Киселев М.Г. Многофункциональный регулятор качества электроэнергии на основе силового электронного преобразователя. Электротехника. 2014;(8):51-50.

3. Розанов Ю.К., Бурман А.П., Крюков К.В., Лепанов М.Г., Киселев М.Г. Многофункциональный регулятор качества электроэнергии для трехфазных распределительных систем электроснабжения 0,4 кВ. Патент РФ на полезную модель №155594 от 21.09.2015.

Структура и объём работы

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы. Общий объем диссертации составляет 160 страниц, 97 иллюстраций, 2 таблиц. Список литературы содержит 108 наименований.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА НЕСИММЕТРИИ ТОКОВ В ТРЁХФАЗНЫХ СЕТЯХ, ОБЗОР СПОСОБОВ ИХ СИММЕТРИРОВАНИЯ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. Влияние несимметрии токов и причины их возникновения

Несимметричное распределение нагрузки приводит к протеканию несимметричных токов в фазах и тока в нейтрали в случае трёхфазной сети с нейтралью. В результате возникают дополнительные потери мощности электроэнергии, снижающие эффективность электропередачи, и ограничивается передача установленной номинальной мощности от источника к потребителю. Влияние несимметрии токов на систему электроснабжения можно характеризовать следующими последствиями:

а) возникновение несимметричных напряжений в трёхфазной сети;

Вследствие протекания несимметричных токов возникает несимметричное падение напряжений в сопротивлениях линий передач сети, которое приводит к возникновению несимметричного напряжения сети. Несимметрия напряжения сети для однофазного потребителя проявляется в отклонении напряжения от номинального напряжения, что вызывает последствия описанных для отклонений напряжений (провалы напряжения, превышения номинального значения напряжения) [4-9]. Для симметричных и несимметричных трёхфазных нагрузок несимметрия напряжения приводит к возникновению протекания дополнительных токов обратной и нулевой последовательностей. Негативный эффект, оказываемый несимметрией напряжения, имеет различное влияние в зависимости от типа нагрузки. Так устройства с нелинейными характеристиками такие как электрические машины имеют определенные сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательностей и указаны в заводских данных [10]. Для статических не вращающихся устройств (трансформаторы, линии и т.п.) сопротивления прямой и обратной последовательностей равны. Сопротивления прямой и обратной

последовательностей для линий электропередач одинаковы, а сопротивление нулевой последовательности может в 2-3 раза превышать сопротивление прямой последовательности. Объясняется это различием величин ЭДС взаимной индукции, наводимых в фазе токами прямой и нулевой последовательностей, протекающим по двум другим фазам, а также сопротивлением земли или обшивки транспортного средства, по которому проложена сеть. Для вращающихся электрических машин обычно сопротивление прямой последовательности больше, разница которых обусловлена различными направлениями вращения магнитных полей. Направление вращения магнитного поля, созданного токами прямой последовательности, совпадает с направлением вращения ротора, магнитное же поле, образованное токами обратной последовательности, вращается в противоположную сторону [11].

б) увеличение потерь в распределительном оборудовании сети;

Протекающие несимметричные токи обратной и нулевой последовательностей вызывают дополнительный нагрев в различном оборудовании и, в частности, распределительных трансформаторах, что уменьшает его срок эксплуатации. Снижение несимметрии токов позволяет уменьшить потери в распределительном трансформаторе.

В статьях [12,13] проведены исследования влияния несимметрии нагрузки на мощность потерь при различных случаях. Применение трансформатора с соединением обмоток У/10 позволяет уменьшить сопротивление нулевой последовательности в 24 раза по сравнению с У/У0, что уменьшает (по данным эксперимента) потери мощности при однофазной нагрузке в 3,4 раза. При использовании трансформатора У/У0 с симметрирующим устройством (симметрирующая обмотка уложена в виде бандажа поверх обмоток высшего напряжения трансформатора У/У0 и включена в рассечку нулевого провода) сопротивление нулевой последовательности уменьшается в 4 раза, а потери в трансформаторе при

подключённой однофазной нагрузке в 2,35 раз. Проведен эксперимент при применении симметрирующего устройства, выполненного из соединённых в звезду набора конденсаторов, где нулевая точка включена последовательно с индуктивным элементом (магнитный усилитель). Таким образом образуется цепь, состоящая из последовательно включённых ёмкости и индуктивности, которые настраиваются в резонанс для компенсации их реактивного сопротивления. В следствие этого симметрирующее устройство обладает малым активным сопротивлением нулевой последовательности. Эксперимент выполнялся для двух случаев - устройство подключалось вблизи нагрузки и вблизи трансформатора, что привело к уменьшению потерь в трансформаторе в 3,29 раз, а в линии ЭЭ в 2,62 раза в первом случае, и в 2,85 раз и 1,58 раза во втором случае.

Кроме того, схема соединения обмоток распределительного трансформатора также оказывает существенное влияние на несимметрию напряжения. Большинство трансформаторов, установленных в сетях, имеют схему звезда-звезда с нулем (Y/Yo). Такие трансформаторы дешевле, но у них велико внутреннее сопротивление нулевой последовательности Zo. Для снижения несимметрии напряжений, вызываемой трансформатором, целесообразно применять схемы соединения треугольник-звезда с нулём (Д/YO) или звезда-зигзаг (Y/Z0). Наиболее благоприятно для снижения несимметрии применение схемы Y/Z. Распределительные трансформаторы с таким соединением более дорогие, и изготовление их очень трудоёмко.

в) снижение эффективности передачи мощности;

При протекании несимметричного тока одна из фаз оказывается более нагруженной, чем другие. Проблема наиболее явно проявляется в случае крайней несимметрии, где одна фаза загружена до номинального значения, а две другие полностью разгружены. В следствие этого становиться невозможным подключение какой-либо трёхфазной нагрузки, так как это

вызывает перегрузку по одной фазе. В этом случае передаваемая мощность трёхфазной сети соответствует 1/3 от номинальной.

г) увеличение тока в нейтральном проводе;

Несимметричная нагрузка в сетях с нейтральным проводом на практике всегда приводит к возникновению тока в нейтрали. Нейтраль совместно с фазами образует контур для протекания токов в нулевой последовательности по фазам и тока тройной амплитуды (сумма токов нулевой последовательности трёх фаз) по нейтральному проводу. Протекание тока в нейтральном проводе приводит к дополнительным потерям и к возникновению напряжения нулевой последовательности (смещение нейтрали). Помимо тока, вызванного несимметрией нагрузки, через нейтральный провод обычно протекают токи третьей и других нечётных гармоник, кратных трём. Токи высших гармоник вызываются нелинейной нагрузкой, которая в настоящее время занимает большую долю нагрузок.

Проблема протекания больших токов в нейтральном проводе вызвана быстрым ростом доли электронной техники у всех категорий потребителей электроэнергии. В дальнейшее время ожидается усугубление проблемы, так как в соответствие с постановлением правительства РФ (ФЗ-261) и других стран Европы, производится массовый переход с ламп накаливания на энергоэффективные лампы. Такие лампы являются нелинейной нагрузкой, кроме того доля приемников для освещения очень высокая.

В связи с этим несимметрия нагрузки оказывает дополнительный эффект на загрузку нейтральный провод, что может вызвать его перегрузку и обрыву. В этом случае возникает аварийный режим работы сети, который приводит к выходу из строя техники на стороне потребителя, и также представляет опасность поражения током человека.

д) возникновение аварийных режимов сети;

В результате несимметрии токов возможна перегрузка линий электропередач, в результате которой увеличиваются риски по возникновению аварийного режима работы сети - превышение номинального тока в фазах линии, протекание больших токов в нейтрали.

Причины возникновения несимметрии токов. Возможны множество причин возникновения несимметричного распределения нагрузки:

а) Подключение однофазной нагрузки к трехфазной энергосистеме.

Мощная однофазная нагрузка вызывает сильную несимметрию. Примером такой нагрузки являются электропоезда [14]. Подключение к сети такого мощного потребителя вызывает большие токи обратной последовательности, которые приводят к значительным непроизводительным потерям мощности в обмотках тяговых трансформаторов - выше 25% потерь мощности, вызываемых токами прямой последовательности [15], и также вызывают несимметрию напряжения сети. Для их снижения тяговые подстанции соединяют по схеме «винта» и используют симметрирующие трансформаторы. К мощным однофазным нагрузкам можно причислить электропечи индуктивного типа, которые в большинстве являются одно- или двухфазными. Мощность однофазной индукционной единицы 50-1000 кВА для печей канального типа и 18 - 10000 кВА для печей тигельного типа при питании их напряжением 0.38, 6, 10 кВ [16]. Для симметрирования токов в этом случае широко распространена схема Штейнмеца и ее модификации.

б) Наличие независимых однофазных потребителей.

Электроснабжение частного сектора происходит посредством распределительной подстанции, которая преобразует высокое напряжение (10 кВ и больше) в широко используемое низкое напряжение 380 В. Так как нагрузка в частном секторе преимущественно однофазная и не зависит друг от друга, то в данной сети постоянно возникает ее несимметричное

распределение. Также появляется нулевая последовательность токов, которая загружает нейтральный провод. На стадии проектирования фазы «разбрасывают» так, чтобы количество потребителей было одинаковое количество. В условиях города такое решение часто достаточно, но в жилом частном секторе и в сельской местности может наблюдаться потребление токов с выраженной несимметрией [17], так как в этом случае запросы потребляемых мощностей у каждого потребителя могут сильно различаться.

в) Характер трёхфазной установки.

Несимметрия потребляемых токов может вызываться также трёхфазными установками, например, трёхфазными дуговыми электропечами [18,19]. В таких печах величина потребления токов по каждой из фаз зависит от распределения погружённой шихты и носит случайный характер вплоть до резкой несимметрии.

г) Неодинаковые значения комплексных сопротивлений в линиях электропередач [20]:

- отсутствие транспозиции в линии электропередачи;

- наличие высокочастотных заградителей;

- электромагнитная связь между линиями при передаче по одним опорам двух несвязанных сетей;

- неравномерное распределение паразитных емкостей в длинных линиях.

д) Аварийные режимы:

- обрыв фазы;

- короткое замыкание фаз между собой и на землю [21].

е) Воздействие несимметричного напряжения сети.

Возникновение несимметрии напряжений сети возможно не только из-за влияния нагрузки, которую она питает. Внешние факторы такие как аварии на соседних участках, потребление мощностей в соседних участках сети с резко выраженной несимметрией, а также нарушение правил в

организации электроснабжения приводят к несимметрии напряжения во всей системе. При несимметрии напряжения токи в сети протекают также несимметричные. В этом случае компенсация токов несимметрии, вызванные несимметрией напряжения является лишней, так как эти токи компенсации не оказывают полезного эффекта, а только дополнительно загружают устройство компенсации.

Поставщик электроэнергии обязан предоставлять потребителю качественное напряжение как определено в ГОСТ 32144-2013, но на практике добиться этого может быть сложной задачей. Одним из решений этой проблемы является установка устройства симметрирования напряжения на стороне потребителя.

1.2. Симметрирование токов традиционными методами

При стабильном графике нагрузок снижение систематической несимметрии токов в сети может быть достигнуто выравниванием нагрузок фаз путем переключения части нагрузок с перегруженной фазы на ненагруженную [22-24], но такой способ не всегда позволяет снизить несимметрию токов до требуемого значения. В связи с этим были разработаны устройства по снижению несимметрии такие как конденсаторные установки, работающие в несимметричном режиме и установки на основе схемы Штейнмеца и её модификаций.

Конденсаторные установки состоят из конденсаторных батарей, коммутационной аппаратуры и системы управления. Конденсаторная батарея является простым и надёжным статическим устройством. Такие установки являются источником реактивной мощности и широко применяются для регулирования реактивной мощности в электроэнергетических системах с целью поддержания уровня напряжения

[4].

Конденсаторные установки обладают также симметрирующим эффектом. Для этого необходимо управление коммутационной аппаратурой,

позволяющей подключать конденсаторные батареи на работу в несимметричном режиме (рис. 1.1, а). Дополнительно треугольник конденсаторов всегда выполняет функцию компенсации реактивной мощности индуктивного характера. Недостаток конденсаторной схемы заключается в том, что компенсация мощности небаланса и реактивной мощности взаимосвязаны и не всегда могут параллельно регулироваться в сторону уменьшения.

а) б)

Рис. 1.1. Полные токи конденсаторной батареи (а) и векторная диаграмма токов и напряжений в ветвях симметрирующей батареи (б)

На рис. 1.1, б представлена векторная диаграмма токов и напряжений в ветвях симметрирующих конденсаторных батарей. При работе батарей в несимметричном режиме целесообразно конденсаторы из отключаемой ветви батареи включать в другие ветви. В этом случае батарея обеспечит протекание в сети бОльших емкостных токов прямой последовательности по сравнению с частичным отключением конденсаторов. Кроме того, предусматривая возможность переключения конденсаторов на различное междуфазное напряжение, во многих случаях можно получить необходимый симметрирующий эффект при меньшей установленной мощности батареи. Конденсаторная установка имеет следующие недостатки: - при подключении их к сети возникает скачок тока, поэтому в установке следует использовать специальные контакторы (пускатели), чтобы избежать сваривания контактов и других проблем;

- управление существенно усложняется при симметрировании (в отличие от компенсации реактивной мощности появляется дополнительная размерность в управлении - угол обратной последовательности);

- невозможно обеспечить высокую точность компенсации и плавное её регулирование в связи со ступенчатым подключением конденсаторных батарей. Увеличение точности компенсации приводит к увеличению количества коммутирующих органов и конденсаторных батарей;

- при симметрировании всегда дополнительно генерируется реактивная мощность;

- подключение конденсаторных установок может вызвать нежелательные переходные процессы в электроэнергетической системе -возможно появление резонансных контуров;

- неспособность выполнять функции в динамических режимах работы

сети.

Симметрирование с использованием схемы Штейнмеца. Схема Штейнмеца (рис. 1.2) применяется для снижения несимметрии токов, которые вызываются при питании однофазной нагрузки линейным напряжением [25].

ABC

|'д |'е |'с

Рис. 1.2. Схема Штейнмеца Недостатками схемы Штейнмеца являются [16]:

- невозможность бесконтактного управления ёмкостью без увеличения (до 173 % мощности нагрузки) мощности СУ;

- недоиспользование мощности симметрирующих элементов (коэффициент их использования равен 0,866);

- сложность регулирования при динамическом характере нагрузки;

- наличие двух регулируемых элементов.

Существуют разработки симметрирующих схем, основанных на схеме Штейнмеца, которые позволяют значительно снизить установленные мощности СУ и дают возможность автоматического поддерживания режима симметрии с помощью лишь одной индуктивности, которая регулируется бесконтактно, например подмагничиванием [16]. Такие схему позволяют расширить применение схемы Штейнмеца, но большинство недостатков остаются.

Таким образом, компенсация токов несимметрии пассивными элементами имеет множество недостатков. Такие установки находят и будут находить применение в условиях статической несимметрии для конкретных установок и в линиях электропередач с определённой устойчивой несимметрией.

Существует другой класс устройств компенсации, выполненных на тиристорно-реакторной группе. С помощью встречновключённых параллельных тиристоров стало возможно реализовать как бы переменную индуктивность с плавным регулированием её величины, что ранее достигалось подмагничиванием и использованием механических аппаратов, которые меняют значение либо с помощью дискретного переключения обмоток, либо плавным регулированием (скользящим контактом).

1.3. Компенсация несимметричных токов на основе тиристорно-

реакторной группы

С появлением мощных силовых приборов таких как тиристоры широкое распространение получил компенсатор реактивной мощности на основе схемы тиристорно-реакторной группы (ТРГ) в сочетании с конденсатором. Схема в настоящее время также находит применение из-за способности тиристоров работать на высоких мощностях и напряжениях. Тиристор и установки, построенные на их базе, обладают хорошей надежностью, что является важной характеристикой в области электроэнергетики.

Устройства компенсации реактивной мощности на основе ТРГ можно разделить на две группы [26-28]:

- Статический компенсатор реактивной мощности на основе тиристорно-реакторной группы с параллельно подключенными конденсаторами с фиксированными емкостями (рис. 1.3, а);

- Статический компенсатор реактивной мощности на основе тиристорно-реакторной группы с параллельно подключаемыми конденсаторами тиристорными или механическими контакторами (рис. 1.3, б).

а) б)

Рис. 1.3. Две группы ТРГ для компенсации реактивной мощности

Изменяя управляющий угол тиристоров от 90 градусов до 180 градусов, реактивная мощность в целом регулируется в диапазоне от максимальной реактивной мощности индуктивного характера к

максимальной реактивной мощности ёмкостного характера. По сути контур с ТРГ является регулируемым сопротивлением индуктивного характера.

Главным недостатком такого решения являются возникновение существенных гармоник в токе, которые вызваны коммутацией тиристорами дросселя, особенно когда от такой системы требуется вырабатывать нулевую реактивную мощность. На рис. 1.4 показана кривая тока, протекающего в реакторе ТРГ при угле управления 120 градусов. Коэффициент гармоник (кг) в этом случает равен 0,38.

о.оз 0.04 о.об асе шит о.ое о.се о.1

Рис. 1.4. Ток в реакторе ТРГ при угле управления 120°

На рис. 1.5 изображена зависимость коэффициента гармоник от угла управления ТРГ и зависимость величины действующего значения от угла управления, которые показывают большое искажение при генерирование небольших токов индуктивного характера.

90 105 120 135 150 165 180 90 105 120 135 150 165 180

а) б)

Рис. 1.5. Зависимости при работе ТРГ: а) Зависимость коэффициента гармоник (кг) от угла управления ТРГ; б) Зависимость действующего значения тока первой гармоники от угла

управления ТРГ

Гармоники тройной частоты устраняются размещением ТРГ и вторичной обмотки понижающего трансформатора в соединении треугольником. Банки конденсаторов с дополнительными последовательными дросселями настроены на фильтрацию пятой, седьмой

и другие высшие гармоники, т. е. служат в такой комбинации высокочастотным фильтром. Кроме того, возникают дополнительные потери, вызванные циркуляцией токов между дросселями и конденсаторами компенсатора.

Могут быть применены другие схемы, такие как сегментирование реакторов с постоянной индуктивностью, использование 12-ти пульсной работы, применяемые двумя соединенными трансформаторами или одним трансформатором с двумя вторичными обмотками (одна соединенная звездой, другая - треугольником). Обе эти модификации улучшают гармонический состав тока, но и также увеличивается стоимость устройства из-за увеличения требований к тиристорам. Кроме того, в последнем случае трансформатор усложняет управление тиристорами, в результате требуется 30 градусная разница в звезде и треугольной вторичных обмотках.

Независимое управление ТРГ в каждой из фаз позволяет применять ТРГ для компенсации токов несимметрии. При несимметричных углах управления для каждой ветви ТРГ возникает протекание обратной последовательности токов. Таким образом, если обеспечить таким управлением протекание токов обратной последовательности в противофазе токам обратной последовательности нагрузки, то достигнем симметрирования токов сети.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Киселев Михаил Геннадьевич, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Межгосударственный стандарт ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Москва. Стандартинформ 2014.

2. IEEE, 2008, IEEE Std 1159.3 Recommended Practice for the Transfer of Power Quality Data.

3. Указ Президента России от 07 июля 2011 г. N 899 "Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации"

4. Карташев И.И., Тульский В.Н., Шамонов Р.Г., Шаров Ю.В., Воробьев А.Ю. Управление качеством электроэнергии // М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 320 с.

5. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях // 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2000. - 252 с.

6. Железко Ю. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов // М.: ЭНАС, 2009. - 456 с.: ил.

7. Иванов В.С., Соколов В.И. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий // Энергоатомиздат, 1987. - 336 с.: ил.

8. Пелисье Р. Энергетические системы//Пер. с франц.. -М.: Высшая школа, 1982. -568 с.

9. Baggini A. Handbook of Power Quality // John Wiley & Sons Ltd,

2008.

10. Демирчан К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. В 3-х т. Учебник для вузов //4-е изд. - СПб.: Питер, 2006. - 463 с.

11. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. Учебник для вузов в двух томах // 3-е изд., стереот. - М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 652 с.

12. Косоухов Ф.Д., Васильев Н.В., Филиппов А.О. Снижение потерь от несимметрии токов и повышение качества электрической энергии в сетях 0,38 кВ с коммунально-бытовыми нагрузками // Электротехника. 2014. № 6. с. 8-12.

13. Косоухов Ф.Д., Васильев Н.В., Кузнецова Е.С. Снижение потерь от несимметрии токов в сельских сетях 0,38 кв с помощью фильтросимметрирующего устройства // Известия Санкт-Петербургского Государственного Аграрного Университета Издательство: Санкт-Петербургский государственный аграрный университет (Санкт-Петербург). 2015. №39. с. 374-380.

14. Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог // М.: Транспорт, 1982, 524 с.

15. Бадер М.П., Сыченко В.Г. Концепция обновления и перспективы технического развития систем тягового электоснабжнения // Техшчна електродинамжа, тем. випуск «Силова електронжа та енергоефектившсть» К.,-2009.-Ч. - 2009. - Т. 2. - с. 88-93.

16. Борисов Б.П., Вагин Г.Я., Лоскутов А.Б., Шидловский А.К. Повышение эффективности использования электроэнергиив системах электротехнологии // АН УССР. Ин-т электродинамики. - Киев: Наук. думка, 1990. -240 с.

17. Будзко И.А., Лещинская Т.Б., Сукаманов В.И. Электроснабжение сельского хозяйства // М. : Колос, 2000. - 536 с.

18. Вагин Г.Я., Лоскутов А.Б., Севостьянов А.А. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике. Учеб. Пособие // Нижний Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т, 2004. 214 с.

19. Рыжнев Ю.Л., Минеев Р.В., Михеев А.П., Смелянский М.Я. Влияние дуговых электропечей на системы электроснабжения// под. ред. М.Я. Смелянского и Р.В. Минеева. - М.: Энергия, 1975. - 184 с.

20. Kalyuzhny A., Kushnir G. Analysis of Current Unbalance In Transmission Systems With Short Lines // IEEE Trans. Power Delivery, vol.22, no. 2 pp.1040-1048, April. 2007

21. Белкин Г.С. Коммутационные процессы в электрических аппаратах // М.: Знак, 2003, - 244 с.

22. Мукосеев Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для вузов // М.: Энергия, 1973. - 584 с.

23. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов //М.: Энергоатомиздат, 1989. -592 с.

24. Веников В.А. Электрические сети: Учеб. для электроэнерг. спец. Вузов//— 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1998. - 511 с.: ил.

25. Милях А.Н., Шидловский А.К., Кузнецов В. Г. Схемы симметрирования однофазных нагрузок в трехфазных цепях //К.: Наук. думка. - 1973. - 220 с.

26. Yong H.S., Allan T.J.Flexible AC Transmission System (FACTS)// Published by The Institution of Engineering and Technology, London, United Kingdom. Reprinted with new cover 2008.

27. Skvarenina T. Power Electronics Handbook // Boca Raton: CRC Press, 2002.- 664 p.

28. Dixon J., Moran L., Rodriguez J., Domke R. Reactive Power Compensation Technologies: State-of-the-Art Review // Proceedings of the IEEE, vol.93, No.12, Dec. 2005. pp. 2144-2164.

29. Чаплыгин Е.Е., Ковырзина О.С. Компенсация неактивных составляющих полной мощности дуговых сталеплавильных печей // Электричество. № 11, 2009 г. с. 30-38.

30. Gyugyi L., Strycula E.C. Active ac power filters //Proc. IEEE/IAS Annu. Meeting. - 1976. - vol. 19. - pp. 529-535.

31. Akagi H. Active harmonic filters //Proceedings of the IEEE. - 2005. -Т. 93. - vol. 12. - pp. 2128-2141.

32. Mohan N., Underland T.M., Robbins W.P. Power Electronics Converters, application and design // New York: John Wiley and Sons, 1995.820 p.

33. Rashid M.H. Power electronics handbook: devices, circuits, and application handbook // edited by Muhammad H. Rashid. - 3rd ed. Elsevier, 2011. - 1362 p.

34. Розанов Ю.К., Воронин П.А., Рывкин С.Е., Чаплыгин Е.Е. Справочник по силовой электронике // М.: Издательский дом МЭИ, 2014.

- 472 с.

35. Singh B., Al-Haddad K., Chandra A. A universal active power filter for single-phase reactive power and harmonic compensation //Power Quality'98.

- IEEE, 1998. - pp. 81-87.

36. Gyugyi L., Schauder C.D., Sen K.K. Static synchronous series compensator: a solid-state approach to the series compensation of transmission lines //Power Delivery, IEEE Transactions on. - 1997. - vol. 12.

- №. 1. - pp. 406-417.

37. Campos, A., Joos, G., Ziogas, P.D., & Lindsay, J.F. Analysis and design of a series voltage unbalance compensator based on a three-phase VSI operating with unbalanced switching functions // Power Electronics, IEEE Transactions on, 1994. - vol. 9. - 3. - 1994. - pp. 269-274.

38. Mekri F., Ahmed N.A., Machmoum M., & Mazari B.A. Novel hysteresis voltage control of series active power filter // Power Electronics and Applications, 2007 European Conference on - pp. 1-10.

39. Singh B., Al-Haddad K., Chandra A.A. Review of active filters for power quality improvement // Industrial Electronics, IEEE Transactions on. -1999. - vol. 46. - №. 5. - pp. 960-971.

40. Пешков М.В. Разработка и исследование системы управления статическим компенсатором реактивной мощности типа СТАТКОМ для электроэнергетических систем // Диссертация - 2009. Москва. ОАО «НТЦ электроэнергетики» - «ВНИИЭ».

41. Беспалов В.Я., Розанов Ю.К., Смирнов М.И., Кваснюк А.А., Рябчицкий М.В. Патент на изобретение №2262180 от 10 октября 2005г. «Устройство пуска асинхронного двигателя».

42. Розанов Ю.К., Соломатин А.В., Крюков К.В. Повышение эффективности систем электроснабжения с нетрадиционными источниками электроснабжения //Электротехника. - 2006. - №. 10. - С. 63-68.

43. Rozanov Y.K., Kriukov K.V. Control of the power flow in an energy system based on grid connected with photo voltage generator // 12th WSEAS International Conference on Circuits. - World Scientific and Engineering Academy and Society, Heraklion, Greece, JUL 22-25, 2008. - pp. 41-44.

44. Flores P., Dixon, J., Ortuzar M., Carmi R., Barriuso P., & Moran, L. Static var compensator and active power filter with power injection capability, using 27-level inverters and photovoltaic cells //IEEE Transactions on Industrial Electronics. - 2009. - vol. 56. - №. 1. - pp. 130-138.

45. Розанов Ю.К., Дегтярь В.Г., Годжелло А.Г. и др. Электрические и электронные аппараты: Учебник для вузов // Под ред. Ю. К. Розанова. -2-е изд., испр. и доп. - М.: Информэлектро, 2001. - 420 с.: ил

46 Розанов Ю.К., Лепанов М.Г., Киселев М.Г. Управление потоками электроэнергии в преобразователе со сверхпроводящим индуктивным накопителем //Электричество. - 2008. - №. 8. - С. 22-27.

47. Rozanov Y.K., Lepanov M.G., Kiselev M.G. Control of a converter with superconductive energy storage inductor //Proc. 13th International Power Electronics and Motion Control Conference EPE-PEMC 2008, Poznan; Poland; 1 Sep. - 3 Sep. 2008. pp. 428-431

48. Rozanov, Y.K., Kopylov, S.I., Lepanov, M.G., & Kiselev, M.G. Enhancement of Dynamic Stability of Power Systems Using a Converter with SMES // Proc. 14th Int. Power Electronics and Motion Control Conf. EPE-PEMC 2010 Ohrid; Macedonia; 6 Sep. - 8 Sep. pp. T272-T277

49. Lepanov M., Rozanov Y. Multifunctional regulator based on SMES and power electronic converter for increase of power quality and power supply reliability // Power Engineering, Energy and Electrical Drives (POWERENG), 2013 Fourth International Conference on. - IEEE, 2013. - pp. 1387-1391.

50. Сазонов В.В. Кондиционеры сети на основе активных фильтров //Электротехника. - 2007. - №. 5. - С. 28-34.

51. Fujita H., Akagi H. The unified power quality conditioner: the integration of series and shunt-active filters //Power Electronics, IEEE Transactions on. - 1998. - vol. 13. - №. 2. - pp. 315-322.

52. Axente I., Ganesh J.N., Basu M., Conlon M.F., Gaughan, K. A 12-kVA DSP-controlled laboratory prototype UPQC capable of mitigating unbalance in source voltage and load current //Power Electronics, IEEE Transactions on. -2010. - vol. 25. - №. 6. - pp. 1471-1479.

53. Zhang R., Prasad V.H., Boroyevich D., Lee F.C. Three-dimensional space vector modulation for four-leg voltage-source converters // IEEE Transactions on Power Electronics. - 2002. - vol. 17. - №. 3. - pp. 314-326.

54. Отчёт о научно-исследовательской работе по государственному контракту № 16.516.11.6015 от 19.04.2011. Розанов Ю.К., Крюков К.В., Осипкин С.В. Дергачев П.А., Лепанов М.Г., Киселев М.Г., Валиев М.М., Церковский Ю.Б. Исследование и разработка технических решений для повышения качества электроэнергии в распределительных и специальных сетях, и для согласования с нетрадиционными источниками энергии. Этап II. Разработка способов управления и компьютерное моделирование компенсирующих устройств. Шифр работы: 2011-1.6-516-021-074.

55. Волков А.В., Волков В.А. Снижение сетевых потерь мощности в трёхпроводной сети переменного напряжения посредством симметрирования сетевых фазных токов активным фильтром //Электротехника - 2011. - №. 10. - С. 34-43.

56. Blazic B., Papic I. Improved D-STATCOM control for operation with unbalanced currents and voltages //IEEE Transactions on Power Delivery. -2006. - vol. 21. - №. 1. - pp. 225-233.

57. Chen C.C., & Hsu, Y.Y. A novel approach to the design of a shunt active filter for an unbalanced three-phase four-wire system under nonsinusoidal conditions // IEEE transactions on power delivery. - 2000. -vol. 15. - №. 4. - pp. 1258-1264.

58. Bhavaraju V.B., Enjeti P.N. Analysis and design of an active power filter for balancing unbalanced loads //Power Electronics, IEEE Transactions on. - 1993. - vol. 8. - №. 4. - pp. 640-647.

59. Xu Y., Tolbert L.M., Kueck J.D., Rizy D.T. Voltage and current unbalance compensation using a static var compensator // IET Power Electron., 2010, vol. 3, N. 6, pp. 977-988

60. Asadi M, Jalilian A., Farahani H.F. Compensation of Unbalanced Non Linear Load and Neutral Using Stationary Reference Frame in Shunt Active

Filter // Proceedings of 14th International Conference on Harmonics and Quality of Power-ICHQP 2010. - IEEE, 2010. - pp. 1-5.

61. Escobar G., Valdez A.A., Torres-Olguin R.E., & Martinez-Montejano M.F. A Model-Based Controller for A Three-Phase Four-Wire Shunt Active Filter With Compensation of the Neutral Line Current // IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 22, no. 6, november 2007, pp. 22612270

62 Valderrama G.E., Mattavelli P., Stankovic A.M. Reactive power and imbalance compensation using STATCOM with dissipativity-based control //Control Systems Technology, IEEE Transactions on. - 2001. - vol. 9. - №. 5. - pp. 718-727.

63. Поднебенная С.К., Бурлака В.В., Гулаков С.В. Силовой параллельный активный фильтр с повышенной эффективностью //Электротехника.-М.: Знак. - 2013. - №. 6. - с. 15-20.

64. Довгун В.П., Темербаев С.А. Адаптивные алгоритмы управления характеристиками активных фильтрокомпенсирующих устройств //Электричество. - 2014. - №. 11. - с. 32-38.

65. Абрамович Б.Н., Сычев Ю.А. Повышение качества электрической энергии с помощью параллельного активного фильтра в системах электроснабжения промышленных предприятий //Электричество. - 2012. - №. 3. - с. 7-11.

66. Чаплыгин Е.Е. Активный фильтр для подавления неактивных составляющих сетевого тока выпрямителей с емкостным фильтром //Электричество. - 2015. - №. 4. - с. 38-44.

67. Шрейнер Р.Т., Ефимов А.А. Активный фильтр как новый элемент энергосберегающих систем электропривода //Электричество. -2000. - №. 3. - с. 46-54.

68. Алексеев Б.А. Активные фильтры высших гармоник //Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. - 2007. - №. 3. - с. 28-32.

69. Нос О.В., Панкратов В.В., Шалыгин К.А. Алгоритм управления напряжением звена постоянного тока активного силового фильтра //Электротехника. - 2013. - №. 12. - с. 36-39.

70. Bhattacharya S., Frank T.M., Divan D.M., & Banerjee B. Active filter system implementation //IEEE Industry Applications Magazine. - 1998. - vol. 4. - №. 5. - pp. 47-63.

71. Limongi L.R., Roiu D., Bojoi R., & Tenconi A. Analysis of Active Power Filters operating with unbalanced loads //IEEE Energy Conversion Congress and Exposition. - IEEE, 2009. - pp. 584-591.

72. Lascu C., Asiminoaei L., Boldea I., & Blaabjerg F. High performance current controller for selective harmonic compensation in active power filters //IEEE Transactions on Power Electronics. - 2007. - vol. 22. - №. 5. - pp. 1826-1835.

73. Розанов Ю.К., Кошелев К.С., Смирнов М.И. Цифровая система управления статическим компенсатором реактивной мощности //Электричество. - 2006. - №. 7. - с. 25-30.

74. Czarnecki L.S., Haley P.M. Reactive compensation in three-phase four-wire systems at sinusoidal voltages and currents //International School on Nonsinusoidal Currents and Compensation 2013 (ISNCC 2013). - IEEE, 2013. - pp. 1-6.

75. Singh B., Saha R., Chandra A. & Al-Haddad K. Static synchronous compensators (STATCOM): a review //IET Power Electronics. - 2009. - vol. 2. - №. 4. - pp. 297-324.

76. Chandra A., Singh B., Singh B.N., & Al-Haddad K. An improved control algorithm of shunt active filter for voltage regulation, harmonic elimination,

power-factor correction, and balancing of nonlinear loads.//Power Electronics, IEEE Transactions on, 2009. - vol. 2. - №. 4. - pp. 297-324.

77. Singh B., Al-Haddad K., & Chandra A. A new control approach to three-phase active filter for harmonics and reactive power compensation //Power Systems, IEEE Transactions on, 2009. - vol. 13. - №. 1. - pp. 133-138.

78. Dixon J.W. Garcia J.J., Moran L. Control system for three-phase active power filter which simultaneously compensates power factor and unbalanced loads //Industrial Electronics, IEEE Transactions on. - 1995. - vol. 42. - №. 6.

- pp. 636-641.

79. Lee W. C., Lee T. K., Hyun D. S. A three-phase parallel active power filter operating with PCC voltage compensation with consideration for an unbalanced load //IEEE Transactions on Power Electronics. - 2002. - vol.17. -№5. - pp. 807-814.

80. Tenti P., Trombetti D., Tedeschi E., & Mattavelli P. Compensation of load unbalance, reactive power and harmonic distortion by cooperative operation of distributed compensators //Power Electronics and Applications, 2009. EPE'09. 13th European Conference on. - IEEE, 2009. - pp. 1-10.

81. Verdelho P., Marques G.D. An active power filter and unbalanced current compensator //Industrial Electronics, IEEE Transactions on. - 1997. -vol. 44. - №. 3. - pp. 321-328.

82. Нос О.В., Харитонов С.А. Система управления силовыми токами компенсации мгновенной неэффективной мощности //Электротехника.

- 2015. - №. 2. - с. 28-34.

83. Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники // Учебник для ВУЗов. М.: Энергия, 1978 - 592 стр.

84. Мансуров Н.Н., Попов В.С. Теоретическая электротехника // 9-е изд., исправленное. — М.-Л.: Энергия, 1966. — 624 с.

85. Розанов Ю.К. О мощностях в цепях переменного и постоянного токов//Электричество. - 2009. - №. 7. - с. 32-36.

86. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей //М.: Энергия. 1978. - 302 с.

87. Akagi H., Watanabe E.H., Aredes M. Instantaneous power theory and applications to power conditioning //John Wiley & Sons, 2007. - vol. 31. p. 379

88. Akagi H., Kanazawa Y., Nabae A. Instantaneous reactive power compensators comprising switching devices without energy storage components //IEEE Transactions on industry applications. - 1984. - №. 3. -pp. 625-630.

89. Czarnecki L.S. Orthogonal decomposition of the currents in a 3-phase nonlinear asymmetrical circuit with a nonsinusoidal voltage source //Instrumentation and Measurement, IEEE Transactions on. - 1988. - vol. 37. - №. 1. - pp. 30-34.

90. Jeon S.J. Unification and evaluation of the instantaneous reactive power theories //IEEE Transactions on Power Electronics. - 2008. - vol. 23. -№. 3. - pp. 1502-1510.

91. Нос О.В. Аналитическое исследование уравнения мгновенной мощности трехфазной нагрузки в гиперкомплексном пространстве //Электричество - 2015. - №. 5. - с. 54-59.

92. Зиновьев Г.С. Основы силовой электроники //Новосибирск: Изд-во НГТУ. - 2003, 664 стр.

93. Кошелев К.С., Пешков М.В. Выбор параметров статического компенсатора реактивной мощности СТАТКОМ //Электротехника. -2007. - №. 8. - с. 34-37.

94. Смирнов М.И. Пуско-регулирующее устройство на базе статического компенсатора реактивной мощности: автореф. на соиск. науков. степени канд. техн. наук: спец. 05.09. 01." //Электромеханика и электрические аппараты"/МИ Смирнов. - 2007.

95. Ситников В.Ф., Рябчицкий М.В., Смирнов М.И. Выбор силовых электронных ключей для преобразователей в электроэнергетике //Электротехника. - 2007. - №. 4. - с. 35-40.

96. Strzelecki R.M., Benysek G. Power electronics in smart electrical energy networks // Springer Science & Business Media, 2008. - p. 414.

97. Wilamowski B.M., Irwin J.D. Fundamentals of industrial electronics // CRC Press, 2011.

98. Ротач В.Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов //М.: Издательский дом МЭИ. - 2008. - 396 стр.

99. Kazmierkowski M.P., Malesani L. Current control techniques for three-phase voltage-source PWM converters: a survey //IEEE Transactions on industrial electronics. - 1998. - vol. 45. - №. 5. - pp. 691-703.

100. Limongi L., Bojoi I.R., Griva G.B. & Tenconi A. Digital current-control schemes //IEEE industrial electronics magazine. - 2009. - vol. 3. - №.1. - pp. 20-31.

101. Holmes D.G., , Lipo T.A., McGrath B.P. & Kong W.Y. Optimized design of stationary frame three phase AC current regulators //IEEE Transactions on Power Electronics. - 2009. - vol. 24. - №. 11. - pp. 2417-2426.

102. Song H.S., Park H., Nam K. An instantaneous phase angle detection algorithm under unbalanced line voltage condition //Power Electronics Specialists Conference, 1999. PESC 99. 30th Annual IEEE. - IEEE, 1999. - vol.1. - pp. 533-537.

103. Svensson J. Synchronisation methods for grid-connected voltage source converters //IEE Proceedings-Generation, Transmission and Distribution. - 2001. - vol.148. - №. 3. - pp. 229-235.

104. Timbus A., Liserre M., Teodorescu R. & Blaabjerg F. Synchronization methods for three phase distributed power generation systems-An overview and evaluation //2005 IEEE 36th Power Electronics Specialists Conference. - IEEE, 2005. - pp. 2474-2481.

105. Boyra M., Thomas J.L. A review on synchronization methods for grid-connected three-phase VSC under unbalanced and distorted conditions //Power Electronics and Applications (EPE 2011), Proceedings of the 201114th European Conference on. - IEEE, 2011. - pp. 1-10.

106. Cardoso R., De Camargo R.F., Pinheiro H., & Grundling H.A. Kalman filter based synchronisation methods //IET generation, transmission & distribution. - 2008. - vol. 2. - №. 4. - pp. 542-555.

107. Arruda L.N., Silva S.M. PLL structures for utility connected systems //Industry Applications Conference, 2001. Thirty-Sixth IAS Annual Meeting. Conference Record of the 2001 IEEE. vol. 4. - pp. 2655-2660.

108. Алямкин Д.И., Анучин А.С., Дроздов А.В., Козаченко В.Ф., & Тарасов, А.С. Встраиваемые высокопроизводительные цифровые системы управления. Практический курс разработки и отладки программного обеспечения сигнальных микроконтроллеров TMS320x28xxx в интегрированной среде Code Composer Studio //Учебное пособие, Издательский дом МЭИ, Москва, 2010. - 270 стр.