РОЗРОБКА ПІДХОДІВ ДО ФІЛЬТРАЦІЇ НЕАКТИВНОЇ ТА АКТИВНОЇ НАПРУГИ НА ШИНАХ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ В СУДНОВІЙ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНІЙ СИСТЕМІ

Abstract

Метою статті є розробка підходів до фільтрації напруги на шинах живлення в електроенергетичній системі судна, що дозволяє забезпечити повне усунення гармонійних складових струму і напруги в будь-яких живильних електричних мережах, як з нескінченними генеруючими потужностями, так і порівнянними з потужністю, споживаною навантаженням, при будь-яких, як лінійних, так і нелінійних навантаженнях. Поставлена мета досягається шляхом розробки двох підходів до фільтрації неактивної та активної напруги на шинах електропостачання в судновій електроенергетичній системі. Встановлено, що одним з характерних рис сучасних суднових електроенергетичних систем є те, що вони містять значну кількість обладнання, такого як випрямлячі, інвертори, перетворювачі частоти і блоки безперебійного живлення, в яких вольт-амперні характеристики є нелінійними. Це обладнання генерує більш високі гармоніки струму і напруги, що негативно впливає на мережу живлення змінного струму. Ці гармоніки можуть спричинити резонансні явища в електроенергетичній системі судна, порушити роботу спеціальної комп'ютерної техніки, апаратів релейного захисту й автоматики, а також прискорити старіння ізоляції основного електрообладнання, що в результаті знижує надійність електропостачання споживачів автономного об'єкта. Тому все більша увага приділяється розробці засобів та методів активного керування генерацією та розподілом електроенергії згідно з певними вимогами, для забезпечення необхідної якості електроенергії та усунення взаємодії паралельно працюючого обладнання зі сторони живильної мережі. Найбільш суттєвим результатом є , по-перше, визначений спосіб генерації компенсаторного струму в електромережу, який забезпечує повну компенсацію неактивних складових струму споживача, по-друге, підхід до фільтрації напруги на шинах живлення, що забезпечує спільну роботу різко змінних потужних навантажень з електроприймачами, чутливими до спотворень напруги. Отже, встановлено, що використання навіть базових систем управління якістю електроенергії дозволяє забезпечити значне підвищення продуктивності мережі електропостачання, що стосується зокрема зварювального обладнання. Ключові слова: суднова електрична система, електрична мережа, струм, активна та неактивна напруга, лінійне та нелінійне навантаження, фільтрація.