Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2023.Т. 43. №2. C. 126-140. ISSN 2079-6641

ФИЗИКА
https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-43-2-126-140
Научная статья
Полный текст на русском языке
УДК 621.311

Содержание выпуска

Read English Version 

Компенсация реактивной мощности в руднотермическом производстве

А. А. Махошев¹^\ast, О. А. Гаврина¹, Р. В. Клюев²

¹Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет), 362021, Владикавказ, ул. Николаева, 44, Россия
²Московский политехнический университет, 107023, г. Москва, ул. Б. Семеновская, 38, Россия

Аннотация. В работе рассматриваются вопросы компенсации реактивной мощности при работе
дуговых сталеплавильных печей (ДСП) при руднотермическом производстве. Приведены значения
коэффициентов несинусоидальности напряжения для различных режимов плавки ДСП. Были
осуществлены комплексные исследования, представляющие анализ эффективности снижения
искажения напряжения силовыми фильтрами, которые могут быть представлены без динамической
группы, и сравнение полученных данных с результатами использования фильтров 3-й и 5-й гармоник,
входящих в состав компенсаторов реактивной мощности. Результаты исследований искажения
формы кривой напряжения при работе ДСП свидетельствуют о том, что при отсутствии устройств
динамической компенсации требования государственного стандарта по качеству электроэнергии
обеспечиваются без включения фильтров. Фильтры необходимы для ограничения потребления при
исключении возможности резонанса в параллельно включенных конденсаторах и индуктивных
сопротивлениях связи с источником. По итогам выполненных расчетов видно, что установив фильтр
3-ей гармоники на шинах ЗРУ-35 кВ достигнуты существенные результаты, а именно обеспечена
минимизация размахов напряжения (до 0,78%) и одновременно решен вопрос компенсации реактивной
мощности (cosφ = 0,95) при минимальных удельных затратах.

Ключевые слова: компенсация, реактивная мощность, дуговая сталеплавильная печь, несинусоидальность напряжения, фильтр гармоник, статический компенсатор.

Получение: 29.05.2023; Исправление: 25.06.2023; Принятие: 26.06.2023; Публикация онлайн: 07.07.2023

Для цитирования. Махошев А. А., Гаврина О. А., Клюев Р. В. Компенсация реактивной мощности в
руднотермическом производстве // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2023. Т. 43. № 2. C. 126-140.
EDN:VQAYYO. https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-43-2-126-140.

Финансирование. Исследование выполнялось без финансовой поддержки фондов

Конкурирующие интересы. Конфликтов интересов в отношении авторства и публикации нет.

Авторский вклад и ответственность. Авторы участвовали в написании статьи и полностью несут ответственность за предоставление окончательной версии статьи в печать.

^\astКорреспонденция: E-mail: salima@list.ru, Gavrina-Oksana@yandex.ru, kluev-roman@rambler.ru

Контент публикуется на условиях Creative Commons Attribution 4.0 International License

© Махошев А. А., Гаврина О. А., Клюев Р. В., 2023

© ИКИР ДВО РАН, 2023 (оригинал-макет, дизайн, составление)

Список литературы

1. Кручинин А. М., Чурсин А.Ю.Влияние формы тока дуги на реактивность эквивалентной схемы дуговых сталеплавильных печей, Электричество, 2020. №9, С. 40–44 DOI: 10.24160/0013-5380-2020-9-40-44.
2. Гурбанова Г. А., Оразбердиева Э. Учет особенностей работы дуговых сталеплавильных печей в проектировании системы электроснабжения / Инновационные научные исследования в современном мире: теория, методология, практика, Сборник научных статей по материалам VI Международной научно-практической конференции, 2021, С. 68–71.
3. Клюев Р. В., Васильев И. Е., Котова О. А. Компенсация реактивной мощности в системах электроснабжения с нелинейными нагрузками / Материалы II Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы электроэнергетики и пути их решения». Дагестан, 2011, С. 31–38.
4. Гаврина О. А., Кодоев З. А., Фоменко П. С., Якушина Е. И. Исследование качества электроэнергии в системе электроснабжения промышленных предприятий / Проблемы автоматизации. Региональное управление. Связь и акустика, Сборник трудов XI Всероссийской научной конференции и молодежного научного форума. Ростов-на-Дону -Таганрог, 2022, С. 354–359.
5. Клюев Р.В., Фоменко О. А., Босиков И. И., Гаврина О. А. Исследование качества электроэнергии
   тяговых подстанций высокогорного рудника, Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, 2021. Т. 4, С. 399–416.
6. Klyuev R. V., Bosikov I. I., Alborov A. D. Research of non-sinusoidal voltage in power supply system of metallurgical enterprises,Advances in Automation. RusAutoCon 2019. Lecture Notes in Electrical Engineering, 2019. vol. 641, pp. 393–400 DOI: 10.1007/978-3-030-39225-3_42.
7. Булычева Е. А., Янченко С. А. Экспериментальное определение влияния источников искажений на несинусоидальность напряжения сети / Управление качеством электрической энергии,
   Сборник трудов Международной научно-практической конференции. Москва, 2022, С. 13–19.
8. Куделина Д. В., Губанов А. М. Влияние качества электроэнергии на энергоэффективность в системах электроснабжения промышленных предприятий / Энергетическая безопасность, Сборник научных статей III Международного конгресса. В 2-х томах, 2020, С. 160–172.
9. Mahela O.P., Shaik A. G.Power quality improvement in distribution network using DSTATCOM with battery energy storage system, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2016. vol. 83, pp. 229–240 DOI: 10.1016/j.ijepes.2016.04.011.
10. Hernández J. C., Ortega M. J., Cruz J. De la, Vera D. Guidelines for the technical assessment of harmonic, flicker and unbalance emission limits for PV-distributed generation, Electric Power Systems Research, 2014. vol. 68, no. 7, pp. 1247–1257 DOI: 10.1016/j.epsr.2011.03.012.
11. Norouzi H., Abedi S., Jamalzadeh R., Rad M. G., Hosseinian S.H.Modeling and investigation of harmonic losses in optimal power flow and power system locational marginal pricing, Energy, 2014. vol. 68, pp. 140–147 DOI: 10.1016/j.energy.2014.02.010.
12. Bhonsle D. C., Kelkar R. B. Analyzing power quality issues in electric arc furnace by modeling, Energy, 2016. vol. 115, no. 1, pp. 830–839 DOI: 10.1016/j.energy.2016.09.043.

---

Информация об авторах

---

---

---