Разработка и исследование устройств симметрирования для повышения эффективности работы распределительных сетей с несимметричными нагрузками

В диссертационной работе поставлена и решена задача управления режимами работы распределительных сетей с несимметричными нагрузками с помощью устройств симметрирования с целью нормализации показателей качества электроэнергии в сети, характеризующихся малыми потерями, отсутствием высших гармоник и возможностью работы при любых характеристиках нагрузки за счет независимого управления активными и реактивными мощностями в сети. Рассмотрены различные технологии симметрирования режимов работы сетей, включая управление напряжениями фаз сети, компенсацию реактивной мощности, перераспределение энергопотребления между отдельными фазами сети, компенсацию симметричных составляющих несимметричных токов и напряжений сети и нагрузки. Предложены силовые схемы и технические решения, реализующие такие технологии и позволяющие в режиме реального времени воздействовать на режимы работы фаз распределительной сети. Разработаны математические модели и алгоритмы управления устройствами симметрирования для трех- и четырехпроводных распределительных сетей для расчета электромагнитных процессов и параметров устройств симметрирования при нормальных режимах работы распределительных сетей с несимметричными и динамически изменяемыми нагрузками, а также соответствующие имитационные модели в средах MATLAB Simulink и LTspice. Разработаны и реализованы алгоритмы работы и программно-аппаратное обеспечение систем управления устройствами симметрирования. Изготовлены и исследованы макетные образцы различных типов устройств симметрирования с целью получения результатов экспериментальных исследований устройств симметрирования, подтверждающих достоверность описания электромагнитных процессов, вывода расчетных формул и проектирования имитационных моделей предложенных технических решений.