Search academic texts

Registration Number

0825U003715, PhD dissertation

Status

Доктор філософії, 141, Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка

Date

popup.evolution

o

Title

Electrotechnical complex for determining the current state of a cable line using instantaneous power

Author

Oleg Todorov,

popup.head Oleksii V. Bialobrzheskyi
popup.opponent Vadym Y. Lobodzynskyy
popup.opponent Dmytro Yarymbash
popup.opponent Dmytro Zhuk
popup.review Vyacheslav V. Prus

Description

У зв’язку зі зростанням рівня споживання електроенергії та навантаженням на лінії електропередач зростає потреба у надійному контролі технічного стану кабельних ліній, які є критичними елементами енергосистеми. Традиційні методи діагностики, зокрема мегаомметричні перевірки та випробування підвищеною постійною напругою, можуть спричинити деградацію ізоляції. Альтернативні безпечні методи (аналіз часткових розрядів, рефлектометрія, діелектричні втрати) вимагають попереднього знеструмлення кабелів, що обмежує їх застосування в умовах реального навантаження. Окрему увагу приділено системам постійного моніторингу. Переважна більшість таких систем орієнтована на вузлове спостереження, хоча для ефективного контролю стану кабельної лінії необхідний аналіз міжвузлових електричних величин. Задля поглибленого аналізу якості електроенергії в умовах гармонічних спотворень і несиметрії використано стандарт IEEE 1459-2010, що передбачає розкладання повної потужності на її складові. Для уточнення динаміки зміни потужності застосовано статистичні методи, зокрема середнє значення, середньоквадратичне відхилення, а також нормуючі коефіцієнти асиметрії та ексцесу. З метою оцінки впливу навантаження шляхом виявлення змін у ступені лінійного зв’язку проведено кореляційний аналіз між потужностями. Проаналізовано методом вейвлет-перетворення зміни активної та реактивної потужності промислового підприємства. На основі отриманих розгорток виокремлено часові періоди, у яких динаміка зміни потужностей є вищою порівняно з іншими. Моделювання в середовищі Simulink дозволило порівняти ідеальну кабельну лінію та лінію зі зміною параметрів міжфазної провідності. Так на отриманих з двох експериментів миттєвих потужностях за допомогою використання частотно-часового аналізу досліджено прояви дефектів ізоляції, що спричиняють зростання високочастотних пульсацій, але як інструмент з локалізації місця дефекту в кабельній лінії, при порівнянні експериментів зі зміною параметрів міжфазної провідності в кабельній лінії на різних відстанях, різниця в потужностях має низькі показники. Також проаналізовано два підходи до визначення параметрів кабелю: за заступними схемами Г-форми та П-форми. Метод заступної схеми П-форми, що базується на аналізі складових миттєвої потужності, показав кращу точність і стабільність при зміні навантаження. На основі отриманих результатів створено структуру системи контролю кабельної лінії, яка складається з двох вимірювальних блоків, розташованих на кінцях лінії, та центрального блоку обробки даних. Передбачено два варіанти організації зв’язку дистанційний через GSM-мережу та комбінований для локальної взаємодії. Розроблено програмні модулі, що реалізують алгоритми аналізу якості електроенергії на основі розрахунку миттєвих потужностей та вейвлет-розгортки, що забезпечує виявлення високочастотних коливань потужності та реалізує запропоновану методику.

Registration Date

2025-09-16

popup.nrat_date

2025-09-16