Переходные процессы в системах электроснабжения

Необходимость совершенствования систем электроснабжения (СЭС) предопределена развитием промышленности, транспорта, строительства, агропромышленного комплекса. Предприятия этих отраслей в сложной инфраструктуре промышленных центров и городов - основные потребители электрической энергии с разными значениями частоты, напряжения и тока. Они имеют высокую плотность электрической нагрузки. Их СЭС характеризуются многоуровневыми ступенями распределения электроэнергии; крупными узлами нагрузки с разными видами преобразования параметров электромагнитной энергии, разнообразным составом электропотребителей; источниками питания от электроэнергетической системы (ЭЭС), местных тепловых электростанций (ТЭС), синхронных компенсаторов, источников реактивной мощности (ИРМ), а в аварийных режимах - от двигателей, которые перешли в генераторный режим; значительной разветвленностью распределительных электрических сетей; обратным влиянием электротехнологических процессов и мощных электроприемников на функционирование СЭС в аварийных режимах.

Создание и эксплуатация СЭС связанны со значительными затратами материальных ресурсов. Поэтому большую роль имеет повышение экономичности СЭС в сочетании с высоким уровнем надежности работы в разных условиях и режимах эксплуатации, включая аварийные и послеаварийные режимы. В этой связи к СЭС, их режимам работы и качеству электроэнергии предъявляют повышенные требования, которые можно оценить на основе исследований переходных процессов.

В странах СНГ и далекого зарубежья много внимания отводится разработке методов исследований и расчета переходных процессов с целью создания СЭС нового технического уровня, сохранения устойчивости их режимов с необходимыми уровнями экономичности, качества электроэнергии, надёжности и безопасности эксплуатации. Решению задач, которые возникают при анализе и расчете переходных процессов, в значительной мере оказывает содействие широкое использование методов моделирования и средств вычислительной техники. Они дают возможность выбирать наиболее приемлемые схемные решения и электрические характеристики элементов СЭС, а также прогнозировать высокие значения показателей их экономичности и надежности не только в нормальных, а и в переходных режимах.