Определение режима компенсации реактивной мощности в четырехпроводной трехфазной системе электроснабжения с помощью поисковой оптимизации

Abstract

Рассмотрена задача симметрирования и компенсации реактивной мощности в трехфазной четырехпроводной системе электроснабжения с несимметричной трехфазной нагрузкой. Решение этой задачи осуществляется численными методами оптимизации с использованием математической модели системы электроснабжения. Предложенная целевая функция вычисляется по модели на основе анализа симметричных составляющих токов в линиях электропередачи. Параметрами оптимизации являются параметры реактивных элементов симметро-компенсирующего устройства. Последнее формируется из шести обобщенных реактивных элементов, благодаря чему задача сводится к нахождению локального минимума. После окончания оптимизации избыточный элемент исключается, и параметры симметро-компенсирующего устройства могут быть уточнены.

Розглядається задача симетрування і компенсації реактивної потужності в трифазній чьотирипроводній системі електропостачання з несиметричним трифазним навантаженням. Вирішення цього завдання здійснюється чисельними методами оптимізації з використанням математичної моделі системи електропостачання. Запропонована цільова функція обчислюється за моделлю на основі аналізу симетричних складових струмів у лініях електропередачі. Параметрами оптимізації є параметри реактивних елементів симетро-компенсуючого пристрою. Останнє формується з шести узагальнених реактивних елементів, завдяки чому задача зводиться до знаходження локального мінімуму. Після закінчення оптимізації надлишковий елемент виключається, і параметри симетро-компенсуючого пристрою можуть бути уточнені.

The task of balancing and reactive power compensation in three-phase four-wire power supply system with asymmetric three-phase load is considered. The task is carried out by numerical methods using optimization and mathematical model of power supply system. The proposed efficiency function calculated by the model and based on analysis of symmetrical components of currents in power lines. Optimization parameters are the parameters of the reactive elements of symmetry-compensating device.. The latter is formed of six generalized reactive elements, so the problem is reduced to finding a local minimum. After the end of the optimization redundant element is eliminated, and the parameters of the symmetry-compensating device can be refined.