Розрахунок параметрів пристрою компенсації реактивної потужності мережі електропостачання з трансформатором на візуальній моделі

Abstract

UA: У статті досліджено процеси компенсації реактивної потужності в системі електропостачання на візуальної моделі, що створена в програмі MATLAB. Компенсуючий пристрій складається з симетро-компенсуючих конденсаторів, що були підключені до ліній електропередачі через понижуючий трансформатор. Попередньо проведено розрахунок параметрів трансформатора, які і були закладені в модель. В результаті комп'ютерних дослідів було встановлено, що при зниженні коефіцієнта трансформації величини ємностей конденсаторів збільшуються. При цьому досягається практично повна компенсація реактивної потужності і повне симетрування струмів в мережі електропостачання.

EN: The article explores the possibility of reactive power compensation in the power supply system on the visual model created in the software package MATLAB. In the power supply system reactive power arises because of the asymmetric distribution of active-inductive load on phases of electrical network. In this case, a fairly large amplitude currents power lines are observed. The compensating device is represented by symmetry-compensating capacitors connected to a power line through a step-down transformer. Previously calculations of transformer parameters required for its modeling in MATLAB were carried out: power, input and output voltages, winding resistances and leakage inductance, active and inductive resistances of magnetization branch. The search for optimal parameters of symmetry-compensating device was carried out with using the built-in MATLAB function of search optimization fminsearch, which operates on NelderMead optimization algorithm. Computer experiments were performed for models with different ratios of transformation of symmetry-compensating device. As a result, it was found that the values of the capacitors increases with decreasing ratio of transformation. Almost complete compensation of reactive power, a significant reduction in the amplitude values of current networks and their full symmetry were achieved at the end of the optimization.