Анализ симметричности нагрузок и напряжений в распределительной сети среднего напряжения

Аннотация

Представлен новый метод определения информации о нагрузках, обеспечивающей наблюдаемость режима распределительной сети среднего напряжения (СН). Этот метод предполагает определение нагрузок и напряжений на основе измерений, выполняемых в режиме реального времени балансовыми интеллектуальными счётчиками на вторичной стороне низкого напряжения распределительных трансформаторов. Для реализации метода разработан алгоритм определения нагрузок и напряжения на первичной стороне первого и второго типов распределительных трансформаторов со схемами соединения обмоток «звезда – звезда с нулевым проводом» и «треугольник – звезда с нулевым проводом» соответственно. Данный алгоритм учитывает отсутствие составляющей тока нулевой последовательности на первичной стороне трансформаторов. Проведён анализ отличительных и общих черт рассматриваемых типов трансформаторов. К общим свойствам относятся — симметрирование активных фазных нагрузок и выравнивание реактивных, независимость суммарной мощности и суммарных потерь от составляющей нулевой последовательности напряжения на первичной стороне трансформатора, необходимость расчёта фазных потерь мощности как разницы между мощностями на первичной и вторичной сторонах трансформатора. Расчёты показали, что оба типа трансформаторов увеличивают несимметрию напряжения на первичной стороне. Однако первый тип имеет более высокое сопротивление нулевой последовательности, что приводит к большему падению напряжения. Эффективность метода расчёта нагрузок в сетях СН наглядно продемонстрирована на примере анализа потокораспределения и решения задачи реконфигурации для уменьшения потерь энергии в реальной распределительной сети.

DOI: 10.71527/EP.EN.2025.08.001            

EDN: FJYDBG