Комплексна оцінка якості електропостачання у низьковольтному вузлі з розподіленою генерацією та накопиченням енергії: результати польового моніторингу
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya5(81).2025.114Анотація
Метою дослідження є комплексна оцінка параметрів якості електропостачання у низьковольтному вузлі з інтегрованими фотоелектричними модулями та установкою зберігання енергії на основі довготривалого польового моніторингу. Методика реалізації передбачала аналіз часових рядів напруг, струмів, активної потужності, коефіцієнта потужності та тотальних гармонічних спотворень, зареєстрованих приладом SATEC з дискретністю 15 хв у період з вересеня 2024 р. до березня 2025 р. Виконано сегментацію даних за режимами імпорту та експорту енергії, усереднення і подієву ідентифікацію інтервалів із відхиленнями від нормативів EN 50160 та IEEE 519. Результати засвідчили, що напруга залишалася в межах допустимих відхилень, тоді як близько 81 % вимірювань характеризувалися перевищенням гармонічних складових струму понад 5%. Абсолютний коефіцієнт потужності у 90% випадків становив не менше ніж 0,9, проте у близько 10 % інтервалів знижувався до 0,85–0,90 через наявність гармонічних спотворень та реактивних перетоків. Додатково виявлено високу жорсткість мережі, що пояснює стабільність параметрів напруги попри значні гармоніки струму. Висновки вказують на необхідність застосування активних або пасивних фільтрів для зниження рівня гармонік та стабілізації коефіцієнта потужності.
Ключові слова: якість електроенергії, гармонічні спотворення, коефіцієнт потужності, жорсткість мережі, короткозамикальна здатність, низьковольтні мережі, комунально-побутові об’єкти
Посилання
[1] DSTU EN 50160:2023 (EN 50160:2022, IDT). (2023). Voltage characteristics of electricity in general purpose power supply systems. Kyiv: State Enterprise “UkrNDNTS”, 58p.
[2] IEEE Std 519-2014. (2014). IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems. New York: IEEE, 29.
[3] Blaabjerg F., Teodorescu R., Liserre M., Timbus A.V. (2006). Overview of control and grid synchronization for distributed power generation systems. IEEE Transactions on Industrial Electronics.
[4] Bollen M.H.J., Hassan F. (2011). Integration of Distributed Generation in the Power System. Hoboken: Wiley-IEEE Press.
[5] Blaabjerg F., Ma K. (2013). Future on power electronics for wind turbine systems. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics.
[6] Arrillaga J., Watson N.R. (2003). Power System Harmonics. 2nd ed. Chichester: Wiley.
[7] Hioki E.E. Corporation. (2021). Why Is It Important to Understand Total Harmonic Distortion (THD)? URL: https://www.hioki.com/us-en/learning/electricity/thd.html.
[8] Roderick A. (2021). Total Harmonic Distortion (THD) and Power Factor Calculation. EEPower – All About Circuits, 10.05.2021. URL: https://eepower.com/technical-articles/total-harmonic-distortion-thd-and-power-factor-calculation/.
[9] Senergy. Harmonic Distortion General Information. (05.05.2019). URL: https://s3energy.com/learn/harmonic-distortion-general-information/.
[10] Inan A., Ermis N., Argin M. (2003). Measurements of Harmonics at Office Equipments in a Large Office Building Proc. of 3rd Int. Conf. on Electrical and Electronics Engineering (ELECO 2003), Bursa, Turkey, 1–5. URL: https://www.emo.org.tr/ekler/969e5817467c11f_ek.pdf
[11] Kovalenko I., Radchenko V., Osaul O. (2025). Analysis of power quality indicators in industrial power networks // Modern problems of metallurgy, 28. URL: https://journals.nmetau.edu.ua/index.php/mpm/article/view/2210
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Енергетика і автоматика
TЦя робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
