ipolytechiPolytech JournaliPolytech Journal2782-40042782-6341Irkutsk National Research Technical University10.21285/1814-3520-2018-4-122-135ipolytech-74Research ArticleЭНЕРГЕТИКАPOWER ENGINEERINGКОМПЛЕКСНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ В СЕТЯХ ВНЕШНЕГО И ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ С СОБСТВЕННОЙ ГЕНЕРАЦИЕЙCOMPLEX MODELING OF ELECTRICAL MODES IN EXTERNAL AND INTERNAL POWER SUPPLY NETWORKS OF ENTERPRISES WITH OWN GENERATIONИлюшинП. В.IlyushinP. V.ilyushin.pv@mail.ruПетербургский энергетический институт повышения квалификацииРоссияSt. Petersburg Power Engineering Institute of Professional DevelopmentRussian Federation201815092020224122135Copyright © Илюшин П.В., 20202020Илюшин П.В.Ilyushin P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ipolytech.elpub.ru/jour/article/view/74

При интеграции собственной генерации, включая резервные источники электроснабжения, в схемах внутреннего электроснабжения предприятий необходимо при проектировании выполнять нетиповой на сегодняшний день комплекс расчетов электрических режимов, включающий проведение установившихся расчетов и оптимизационных режимов, электромеханических переходных процессов и показателей качества электроэнергии. ЦЕЛЬ. Выявление потенциальных рисков возникновения аварий с нарушением электроснабжения особо ответственных электроприемников при подключении к сетям внутреннего электроснабжения объектов собственной генерации, включая резервные источники электроснабжения, как при параллельном режиме работы с энергосистемой, так и в изолированном режиме. МЕТОДЫ. Проведение специализированных исследований параметров электрических режимов и комплекса расчетов установившихся и оптимизационных режимов, электромеханических переходных процессов и показателей качества электроэнергии в программном комплексе DIgSILENT PowerFactory. РЕЗУЛЬТАТЫ. Представлены проблемные аспекты, выявленные при специализированных исследованиях и комплексном моделировании электрических режимов в сетях внешнего и внутреннего электроснабжения предприятий с собственной генерацией и резервными источниками электроснабжения, а также рекомендованные мероприятия по повышению надежности электроснабжения потребителей. ВЫВОДЫ. Необходимо повысить требования к объему моделирования электрических режимов в сетях внешнего и внутреннего электроснабжения предприятий с объектами собственной генерации и резервными источниками электроснабжения как на стадии проектирования, так и при проведении энергетических обследований для проверки обоснованности принятых проектных решений.

When integrating own generation including emergency power supply sources it is necessary to perform an atypical at the present time complex of calculations of electrical regimes in internal power supply schemes of enterprises including the calculations of steady and optimized regimes, electromechanical transients and power quality indicators. The PURPOSE of the study is to identify the potential risks of accidents resulting in the interruption of power supply of particularly responsible electric receivers when connecting to internal power supply systems of own generation facilities including emergency power supply sources both in parallel and stand-alone operation mode with the power system. The METHODS used include conducting specialized studies of the parameters of electrical modes and a complex of calculations of steady and optimized modes, electromechanical transients and power quality indicators in the DIgSILENT PowerFactory software package. RESULTS. The articles presents the problematic aspects revealed in the specialized researches and integrated modeling of electrical modes in the networks of external and internal power supply of enterprises with own generation and emergency power sources, as well as the measures recommended in order to improve the reliability of consumer power supply. CONCLUSIONS. It is necessary to raise the requirements for the volume of electric mode modeling in the networks of external and internal power supply of enterprises with own generation facilities and emergency power supply sources both at the design stage and during energy inspections in order to to verify the validity of the adopted design decisions.

распределенная генерацияраспределительные сетиэлектроснабжениерезервный источник электроснабжениямоделирование электрических режимовэнергетическое обследованиеdistributed generationdistribution networkspower supplyemergency power supplymodeling of electrical modesenergy inspectionReferencesНепомнящий В.А. Экономические потери от нарушения электроснабжения. М.: Издательский дом МЭИ, 2010. 188 с.Непомнящий В.А. Экономические потери от нарушения электроснабжения. М.: Издательский дом МЭИ, 2010. 188 с.Кучеров Ю.Н., Гуревич Ю.Е. Проблемы обеспечения безопасности потребителей и объектов электроэнергетики при нарушениях работы энергосистемы // Энергетик. 2007, № 8. С. 8-12.Кучеров Ю.Н., Гуревич Ю.Е. Проблемы обеспечения безопасности потребителей и объектов электроэнергетики при нарушениях работы энергосистемы // Энергетик. 2007, № 8. С. 8-12.Шарыгин М.В. Оценка последствий отключений потребителей электроэнергии. Методы и модели. Нижний Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева. 2014. 202 с.Шарыгин М.В. Оценка последствий отключений потребителей электроэнергии. Методы и модели. Нижний Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева. 2014. 202 с.Хорольский В.Я., Таранов М.А. Надежность электроснабжения. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2014. 128 с.Хорольский В.Я., Таранов М.А. Надежность электроснабжения. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2014. 128 с.Шубин Н.Г. Проблемы и средства автоматизации управления локально районированными энергосистемами (MicroGrid) // Материалы к докладу на заседании секции «Распределенные источники энергии» НП «НТС ЕЭС» от 29.03.2017.Шубин Н.Г. Проблемы и средства автоматизации управления локально районированными энергосистемами (MicroGrid) // Материалы к докладу на заседании секции «Распределенные источники энергии» НП «НТС ЕЭС» от 29.03.2017.Корнилов Г.П., Шеметов А.Н., Осипов А.В. Современные проблемы электромагнитной совместимости в системах электроснабжения с резкопеременными и нелинейными нагрузками // Известия вузов. Электромеханика. 2006. № 4. C. 89-93.Корнилов Г.П., Шеметов А.Н., Осипов А.В. Современные проблемы электромагнитной совместимости в системах электроснабжения с резкопеременными и нелинейными нагрузками // Известия вузов. Электромеханика. 2006. № 4. C. 89-93.Mayer J., Turner R. 3rd Harmonic current in a generator neutral earthing resistor connected to a large cable network // The Proceedings of the 2017 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, 2017, Cincinnati, USA.Mayer J., Turner R. 3rd Harmonic current in a generator neutral earthing resistor connected to a large cable network // The Proceedings of the 2017 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, 2017, Cincinnati, USA.Бернер М.С., Брухис Г.Л., Гуревич Ю.Е., Кучеров Ю.Н. Проблемы применения аварийной разгрузки больших распределительных сетей // Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2008. № 5. С. 10-17.Бернер М.С., Брухис Г.Л., Гуревич Ю.Е., Кучеров Ю.Н. Проблемы применения аварийной разгрузки больших распределительных сетей // Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2008. № 5. С. 10-17.Назарычев А.Н., Илюшин П.В. Анализ результатов проведения обследований сетей внешнего и внутреннего электроснабжения предприятий // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Исследование и обеспечение надежности систем энергетики. 2017. № 68. С. 525-534.Назарычев А.Н., Илюшин П.В. Анализ результатов проведения обследований сетей внешнего и внутреннего электроснабжения предприятий // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Исследование и обеспечение надежности систем энергетики. 2017. № 68. С. 525-534.Wu J.C.; Jou H.L. A new UPS scheme provides harmonic suppression and input power factor correction // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 1995. Vol. 42. No. 6. P. 629-635.Wu J.C.; Jou H.L. A new UPS scheme provides harmonic suppression and input power factor correction // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 1995. Vol. 42. No. 6. P. 629-635.Choi J.H., Kim J.H. A bi-directional UPS with the performance of harmonic and reactive power compensation // The Proceedings of the 1997 International Conference on Power Electronics and Drive Systems, 1997, Singapore.Choi J.H., Kim J.H. A bi-directional UPS with the performance of harmonic and reactive power compensation // The Proceedings of the 1997 International Conference on Power Electronics and Drive Systems, 1997, Singapore.Setiawan D.K., Megantara Y., Syah B.N. Three phase inverter of UPS control system for harmonic compensator and power factor correction using modified synchronous reference frame // The Proceedings of the 2015 International Electronics Symposium (IES), 2016, Surabaya, Indonesia.Setiawan D.K., Megantara Y., Syah B.N. Three phase inverter of UPS control system for harmonic compensator and power factor correction using modified synchronous reference frame // The Proceedings of the 2015 International Electronics Symposium (IES), 2016, Surabaya, Indonesia.IEEE standard 421.5-2016. IEEE Recommended Practice for Excitation System Models for Power System Stability Studies. Date of Publication: 26 Aug. 2016.IEEE standard 421.5-2016. IEEE Recommended Practice for Excitation System Models for Power System Stability Studies. Date of Publication: 26 Aug. 2016.Samoylenko, V.O., Korkunova O.L., Pazderin A.V., Novikov N.N. Overcurrent protection adjustment when connecting synchronous generation to power supply systems // The Proceedings of the 2015 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT), 2015, Seville, Spain.Samoylenko, V.O., Korkunova O.L., Pazderin A.V., Novikov N.N. Overcurrent protection adjustment when connecting synchronous generation to power supply systems // The Proceedings of the 2015 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT), 2015, Seville, Spain.Илюшин П.В., Гуревич Ю.Е. О специальном воздействии на систему возбуждения автономно работающих генераторов при больших набросах нагрузки // Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2016. № 2. С. 2-7.Илюшин П.В., Гуревич Ю.Е. О специальном воздействии на систему возбуждения автономно работающих генераторов при больших набросах нагрузки // Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2016. № 2. С. 2-7.Илюшин П.В., Перевалов К.В. Анализ технических требований к системам автоматического регулирования возбуждения генерирующих установок объектов распределенной генерации // Релейная защита и автоматизация. 2016. № 4. С. 23-27.Илюшин П.В., Перевалов К.В. Анализ технических требований к системам автоматического регулирования возбуждения генерирующих установок объектов распределенной генерации // Релейная защита и автоматизация. 2016. № 4. С. 23-27.Илюшин П.В. Анализ особенностей сетей внутреннего электроснабжения промышленных предприятий с объектами распределенной генерации // Энергетик. 2016. № 12. С. 21-25.Илюшин П.В. Анализ особенностей сетей внутреннего электроснабжения промышленных предприятий с объектами распределенной генерации // Энергетик. 2016. № 12. С. 21-25.Шарыгин М.В., Куликов А.Л. Защита и автоматика систем электроснабжения с активными промышленными потребителями. Нижний Новгород: НИУ РАНХиГС, 2017. 286 с.Шарыгин М.В., Куликов А.Л. Защита и автоматика систем электроснабжения с активными промышленными потребителями. Нижний Новгород: НИУ РАНХиГС, 2017. 286 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.