073d-2-opreview (Компенсация высших гармоник и реактивной мощности с учетом топологии и параметров распределительной сети электротехнического комплекса предприятий)

ОТЗЫВ официального оппонента кандидата технических наук Шескина Евгения Борисовича на диссертационную работу Замятина Егора Олеговича «Компенсация высших гармоник и реактивной мощности с учетом топологии и параметров распределительной сети электротехнического комплекса предприятий», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.03 — «Электротехнические комплексы и системы» Актуальность диссертационной работы Проблема снижения потерь активной мощности в распределительных сетях предприятий и поддержания качества электроэнергии на должном уровне является актуальной. Потери активной мощности в распределительной сети возникают по различным причинам, в том числе — из-за нагрузки с нелинейными характеристиками и нагрузки, потребляющей реактивную мощность.

Основные методы снижения общего уровня потерь активной мощности — это компенсация реактивной мощности и компенсация искажений формы тока. Для повышения эффективности указанных мероприятий автором была поставлена цель разработать методику определения точек подключения компенсирующих устройств, которая учитывала бы топологию распределительной сети, параметры и режимы работы нагрузки, что позволило бы определить вклад отдельно взятой нагрузки в суммарные потери активной мощности и выбрать точку подключения компенсирующего устройства таким образом, чтобы снижение потерь активной мощности было максимальным при минимальном количестве компенсирующих устройств.

Для достижения цели, поставленной в диссертации, автором были решены следующие задачи: ° анализ режимов распределительной сети предприятия с раапичимм характером техкопогичеекого процеецр «ффффф",Г'Г„' ",„, йХо,т,ЬЬ ~ф'- гг фтт г~,е кг ','Щ' р ° системный анализ потерь мощности в зависимости от показателей качества электрической энергии в распределительных сетях предприятий; ° анализ и выбор эффективного метода многомерной оптимизации для дальнейшего его использования при оптимизации по критерию минимума потерь мощности режимов распределительной сети предприятия при наличии разного рода искажений в напряжении и токе; ° разработка методического обеспечения поиска решения задачи по повышению эффективности использования компенсирующих устройств при различных функциональных зависимостях потерь мощности от показателей качества электрической энергии; ° разработка имитационной модели, адекватно отображающей полученные аналитические результаты исследований; ° практическое подтверждение разработанных методов по повышению эффективности режимов распределительной сети путем применения компенсирующих устройств.

Научная новизна и достоверность положений, сформулированных в диссертации При решении поставленных задач автором диссертации были получены три основных научных результата: Первый научный результат состоит в получении аналитического выражения функции ранжирования потребителей. Справедливость полученной функции подтверждается результатами имитационного моделирования, полученная функция позволяет однозначно оценить вклад потребителей в общие потери мощности в распределительной сети предприятия. Второй научный результат заключается в разработке алгоритма выбора точек подключения и параметров компенсирующих устройств и обеспечении эффективности их применения.

Третий научный результат состоит в разработке алгоритма управления компенсирующими устройствами при наличии высших гармоник тока и (или) реактивной мощности с применением метода прогнозирования изменения нагрузки, реализованного на основе нечеткой нейронной сети. Теорегическая значимость работы заключается в разработке: ° методик, расширяющих границы применимости компенсирующих устройств в условиях переменного характера нагрузки в сочетании со сложной топологией распределительной сети; ° алгоритма выбора точек подключения компенсирующих устройств в распределительной сети электротехнического комплекса, который учитывает как параметры распределительной сети, так и параметры и режим работы нагрузки.

Практическая значимость диссертационной работы Существенная практическая значимость, достигнутая автором при решении поставленных задач, заключается в возможности практического применения разработанной методики определения точек подключения компенсирующих устройств в действующем электротехническом комплексе предприятия.

Общие замечания по диссертации По прочтении текста диссертации возникли следующие замечания и вопросы к автору: 1. В работе упоминается (стр. 23), что показатель суммарного искажения не нормируется. Тем не менее, есть ГОСТ 13109-97, в котором определены допустимые значения коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения. 2. В целом, одним из основных результатов работы является разработка аналитической функции ранжирования потребителей по вкладу в общие потери активной мощности, который зависит от активного сопротивления провода. При этом рассматривается зависимость активного сопротивления от таких факторов, как температура окружающей среды или геометрические параметры проводников.

Почему при этом не выполнялась оценка зависимости активного сопротивления от частоты переменного тока? Как следует из приведенных в работе диаграмм, некоторые виды электротехнического оборудования привносят искажения на частотах вплоть до 30 гармоники. Возможно ли, что учет частотной зависимости активного сопротивления для этих потребителей может поменять их место в распределении? 3. Для выполнения корректной оптимизации принято большое количество допущений, в частности, отсутствие поперечных связей и равенство напряжений внутрисетевых узлов, что может менять картину распределения перетоков реактивной мощности и, следовательно, влиять на оценку суммарного уровня потерь.

4. Обращает на себя внимание тот факт, что одним из задаваемых параметров, используемых при оптимизации, является коэффициент суммарного искажения, который предполагается определять непосредственно на объекте путем проведения измерений качества электрической энергии. Следует отметить, что указанный коэффициент может существенно зависеть от режима работы нагрузки и питающей сети. В связи с этим возникает вопрос: как корректно определить, какое именно значение коэффициента искажения ТН0 использовать в функции ранжирования— любое, наибольшее или какое-либо еще? Не требуется ли коррекция методики ранжирования в части более корректного учета зависимости ТН0 от режимов работы оборудования? Заключение Диссертационная работа Е.О.

Замятина «Компенсация высших гармоник и реактивной мощности с учетом топологии и параметров распределительной сети электротехнического комплекса предприятий» представляет собой законченную научно-квалификационную работу, в которой изложена новая научно обоснованная методика, позволяющая повысить энергетическую эффективность электротехнических комплексов предприятий. Диссертация написана технически грамотным языком. Полученные научные и практические результаты достаточно полно отражены в публикациях автора и в автореферате. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 3 работы в рецензируемых изданиях, включенных в действующий Перечень ВАК РФ, 2 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Содержание автореферата соответствует содержанию диссертации. Результаты диссертационной работы соответствуют специальности 05.09.03 — «Электротехнические комплексы и системы». В работе также обозначены дальнейшие направления научных исследований. Диссертация отвечает критериям, установленным разделом 11 «Положения о присуждении ученых степеней» принятого Постановлением Правительства РФ от 24.09.2013 г. № 842 (ред. от 01.10.2018) «О порядке присуждения ученых степеней» пунктам 9 — 14, а ее автор — Е.О.

Замятин заслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.03 — «Электротехнические комплексы и системы». Официальный оппонент кандидат технических наук, заместитель заведующего отделом электроэнергетических систем (НИО-З), заведующий лабораторией исследований электроэнергетических систем АО «Научно-технический центр Единой энергетической системы» Адрес: 194223, Российская Федерация, г. С т И д. 1,лит. А.

Телефон: +7 ~950) 025-15-35 Электронная почта: зЬезЫп е®птсеез.гп Шескин Д~4 Евгений Борисович урчатова, .