DOI: https://doi.org/10.15802/etr.v0i9.51736

The analysis of methods for determining the actual contribution to lowering the quality of electric power through asymmetry and non-sinusoidal voltage

Ю. Л. Саенко, Д. Н. Калюжный

Abstract


The consumption and transmission of electric energy of lower quality cause the significant economic losses both at its customers and suppliers. In the event of such situation, the task of distributing the financial compensation for damages to the injured party between all parties that are guilty of lowering the quality of electricity is taken place.

The solution to this problem is based on the determination of the actual contributions of connections in the reduction of power quality at the point of common coupling. So far, there are many methods that are different both in the methodology and the technical implementation details. Due to the analysis of these methods that is being held, their classification is given, and the field of their application is defined. As a result, it is determined that the majority of the methods for determining the actual contribution to the reduction of interconnection of electric power quality at the point of common coupling is based on the use of their mathematical models of linear expansion equivalent circuits of the electrical network into individual harmonic and symmetrical components. This fact determines their main disadvantage; it is the ignorance of the mutual influence of sources of distortion on each other. The obtaining of additional information for these methods about the parameters of equivalent circuits of the electrical network in the coordinates different from phase ones cause the difficulties both of methodological and technical nature.

Methods for determining the parameters of the equivalent circuits that characterize the sources of distortion on results of measurement of the network parameters of the operating mode are designed for one of the extreme cases when the change of source state distortion takes place only in one of them. The current disadvantages of the examined methods that don’t have difficulties in its technical implementation, significantly limit their field of application that reduces to the point of common coupling with one implied dominant source of distortion.

Keywords


power quality; the actual contribution; voltage asymmetry; voltage nonsinusoidality

References


Шидловский, А. К. Экономическая оценка последствий снижения качества электрической энергии в современных системах электроснабжения / А. К. Шидловский , В. Г. Кузнецов , В. Г Николаенко . - Препринт – 253 ИЭД АН УССР. – К., 1981. – 49 с.

Жежеленко, И. В. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях / Жежеленко И. В., Саенко Ю. Л. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 2005. – 261 с.

Качество электрической энергии в системах электроснабжения: учеб. пособие / О. Г. Гриб, Г. А. Сендерович, Д. Н. Калюжный и др. – Харьков: Харьк. нац. акад. город. хоз-ва, 2006. – 272 с.

Чэпмэн, Д. Цена низкого качества электроэнергии / Д. Чэпмэн // Энергосбережение. – 2004. – №1. – С. 66–69.

Тульский, В. Н. Развитие методики определения фактического вклада при оценке качества электрической энергии в точке общего присоединения : дис.... канд. техн. наук : 05.14.02 / Тульский Владимир Николаевич; Московский энергетический институт. – Москва, 2004. – 134 с.

Железко, Ю. С. Правила применения скидок и надбавок к тарифам за качество электроэнергии / Ю. С. Железко, Е. И. Кордюков , В. Г. Курбацкий и др. // Промышленная энергетика. – 1990. – №11. – С. 52–55.

Зыкин, Ф. А. Определение степени участия нагрузок в снижении качества электрической энергии / Ф. А. Зыкин // Электричество. – 1992. – №11. – С. 13–19.

Майер, В. Я. Методика определения долевых вкладов потребителя и энергоснабжающей организации в ухудшении качества электроэнергии / В. Я. Майер, Зения. // Электричество. – 1994. – №49. – С. 19–24.

Гамазин, С. И. Определение фактического вклада потребителя в искажении параметров качества электрической энергии / С. И. Гамазин, В. А. Петрович // Промышленная энергетика. – 2003. – №1. – С. 32–38.

Васильев Е. И. Определение фактического вклада потребителей и системы в несинусоидальность напряжения на основе активных экспериментов : дис.... канд. техн. наук : 05.09.03 / Васильев Евгений Игоревич; Московский энергетический институт. – Москва, 2008. – 178 с.

Сендерович, Г.А. Визначення часткової участі суб'єктів у порушенні якості електричної енергії : автореф. дис.... д-ра. техн. наук : 05.14.02 / Сендерович Геннадій Аркадійович; Донецький нац. тех. нн-т. – Донецьк, 2012. – 36 с.

Смирнов, С. С. Вклад потребителя в уровни напряжения высших гармоник в узлах электрической сети / С. С. Смирнов, Л. И. Коверникова // Электричество. – 1996. – №1. – С. 32–38.

Гриб, О. Г. Контроль потребления электроэнергии с учетом ее качества / О. Г. Гриб, Г. А. Сендерович, П. Г. Щербакова и др. – Харьков: Харьк. нац. унив. радиоэлектр., 2010. – 444 с.

Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники: учебник для студентов энергетических и электротехнических вузов / Л. А. Бессонов. – 6 - изд. перераб. и доп. – М.: «Высш. школа», 1973. – 752 с.

Ульянов С. А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах / С. А. Ульянов. – М.: Энергия, 1970 – 752 с.

Сендерович, Г. А. Определение действительного вклада потребителя в создание несимметрии на сборных шинах / Г. А. Сендерович // Вісник Національного технічного університету „Харківський Політехнічний інститут”. – Харків: НТУ „ХНІ”. – 2004. - №47. – С.136–139.

REFERENCES

Shidlovskiy A. K. , Kuznetsov V. G. , Nikolaenko V. G . Ekonomicheskaia otsenka posledstviy s nizheniia kachestva elektricheskoy energii v sovremennukh sistemakh elektrosnabzheniia. [Economic evaluation of the effects of reducing the quality of electricity in modern power supply systems.]. Kiev, IED AN USSR Publ.., 1981. 49 p.

Zhezhelenko I. V., Saenko Yu. L. Kachestvo elektroenergii na promushlennukh predpriiatiiakh. [Power quality in industrial plants.]. Moscov, Energoatomizdat Publ.., 2005. 261 p.

Grib O. G., Senderovich G. A., Kaliuzhnuy D. N. and act. Kachestvo elektricheskoy energii v sistemakh elektrosnabzheniia. [The quality of electrical energy in power systems.]. Kharkov: Khark. nats. akad. gorod. khoz-va Publ., 2006. 272 p.

Chepmen D. Tsena nizkogo kachestva elektroenergii. [Price low power quality]. Energosberezhenie - Energy Saving, 2004, no.1, pp. 66–69.

Tulskiy V. N. Razvitie metodiki opredeleniia fakticheskogo vklada pri otsenke kachestva elektricheskoy energii v tochke obshchego prisoedineniia. Dokt, Diss. [Development of methodology for determining the actual contribution in assessing the quality of electric energy at the point of common coupling. Doct, Diss.]. Moscow, 2004, 134 p.

Zhelezko Yu. S., Kordiukov E. I., Kurbatskiy V. G. and act. Pravila primeneniia skidok i nadbavok k tarifam za kachestvo elektroenergii. [Rules for the application of discounts and allowances to tariffs for power quality.]. Promushlennaia energetika – Industrial power, 1990, no.11, pp. 52–55.

Zukin F. A. Opredelenie stepeni uchastiia nagruzok v snizhenii kachestva elektricheskoy energii. [Determining the degree of participation in reducing the load of electric power quality.]. Elektrichestvo – Electricity, 1992, no.11, pp. 13–19.

Mayer V. Ya., Zeniia Metodika opredeleniia dolevukh vkladov potrebitelia i energos nabzhaiushchey organizatsii v ukhudshenii kachestva elektroenergii. [Equity method of determining the contribution of the consumer and supply organization in the deterioration of the quality of electricity.]. Elektrichestvo – Electricity, 1994, no. 49, pp. 19–24.

Gamazin S. I., Petrovich V. A. Opredelenie fakticheskogo vklada potrebitelia v iskazhenii parametrov kachestva elektricheskoy energii. [Determination of the actual contribution of the consumer in the distortion of electric power quality parameters.]. Promushlennaia energetika – – Industrial power, 2003, no.1, pp. 32–38.

Vasilev E. I. Opredelenie fakticheskogo vklada potrebiteley i sistemu v nesinusoidalnost napriazheniia na osnove aktivnukh eksperimentov. Doct Diss. [Determination of the actual contribution of the consumers and the system voltage based on nonsinusoidality active experiments. Doct, Diss.]. Moskow, 2008, 178 p.

Senderovich G.A. Viznachiennia chastkovoї uchastі subiektіv u porushiennі yakostі ieliektrichnoi ieniergіi.Avtoreferat Diss. [Defining equity subjects in violation of the quality of electric energy. Autor's abstract.]. Donettsk, 2012. 36 p.

Smirnov S. S., Kovernikova L. I. Vklad potrebitelia v urovni napriazheniia vusshikh garmonik v uzlakh elektricheskoy seti. [Contribution consumer voltage levels higher harmonics in an electric network nodes.] Elektrichestvo – Electricity, 1996, no.1, pp. 32–38.

Grib O. G., Senderovich G. A., Shcherbakova P. G. and act. Kontrol potrebleniia elektroenergii s uchetom ee kachestva [Control of energy consumption, taking into account the quality.]. Kharkov: Khark. nats. univ. radioelektr. Publ., 2010. 444 p.

Bessonov L. A. Teoreticheskie osnovu elektrotekhniki. [Theory of electrical engineering.]. – Moscow, «Vussh. shkola» Publ., 1973. 752 p.

Ulianov S. A. Elektromagnitnue perekhodnue protsessu v elektricheskikh sistemakh. [Electromagnetic transients in power systems.]. Moscow, Energiia Publ., 1970. 752 p.

Senderovich G. A. Opredelenie deystvitelnogo vklada potrebitelia v sozdanie nesimmetrii na sbornukh shinakh [Determination of the actual contribution of the consumer in the creation of asymmetry of the busbar.]. Vіsnik Natsіonalnogo tekhnіchnogo unіversitetu „Kharkіvskiy Polіtekhnіchniy іnstitut” [Bulletin of National Technical University “Kharkiv Polytechnic Institute”.]. Kharkіv: NTU „KhPІ” Publ., 2004, no.47, pp.136–139.


GOST Style Citations