The necessity to develop analysis and calculation methods of nonsinusoidal modes in electric power networks is conditioned by the increasing number of electrical receivers parental to non-linear distortions (variable-frequency electric drive, LED-based lightning and so on). Higher harmonic components increase power and efficiency loss in current carrying parts, result in overheating of conductors and intense insulation deterioration, can cause resonance overvoltage and automation equipment malfunctions. Due to digitalization of the electric power industry it is necessary to develop methods of receiving, processing and digital communication on system state variables (currents, voltage, power), including nonsinusoidal modes. Wavelet transform is wider applied to analyze complex harmonic processes in electric power industry in conditions of transient modes. The paper introduces calculation methods of integrated indexes of electric power system modes – currents, voltage and power in the presence of electrical receivers with non-linear current-voltage characteristics. The method is based on Parseval equality and allows calculating via wavelet coefficients received by transformation of the initial stream of transient values of currents and voltages. Herewith the issue of data compressing is solved when transmitting digital information. The method allows determining the variables of every frequency component, interpreting the data in the three-dimensional scale (peak values, frequency and time) which will be used in choosing activities for higher harmonics filtration to reduce the loss in current carring parts.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью устранения разрыва между существующими подходами к моделированию изолированных систем электроснабжения и необходимостью учета динамических процессов в их физически разнородных подсистемах, образующих совокупность, при наличии слабых связей и слабых взаимодействий между единичными системами. Цель исследования: сконструировать проблемно-ориентированный численный метод, непосредственно применимый к математическим моделям совокупности изолированных систем электроснабжения и существенно превосходящий по критерию «время счета – точность счета» универсальные численные методы. Объект: электротехнический комплекс, состоящий из совокупности изолированных систем электроснабжения, объединенных слабыми связями и слабыми взаимодействиями. Методы. При анализе формы и структуры исходной математической модели совокупности электротехнических комплексов, состоящих из изолированных систем электроснабжения, объединенных слабыми связями и слабыми взаимодействиями, и при конструировании проблемно-ориентированного численного метода использованы: энергетический подход к построению математических моделей электротехнических комплексов и систем, теория численных методов решения жестких систем дифференциальных уравнений, корректные допущения при составлении математических моделей и компьютерное моделирование. Результаты. Введено в рассмотрение понятие «Регионально обособленный электротехнический комплекс», и выявлены его характерные признаки. Показана возможность создания новых алгоритмов управления «Регионально обособленным электротехническим комплексом», в целях снижения возможного экологического ущерба и средней расчётной себестоимости производства электроэнергии электростанциями, входящими в «Регионально обособленный электротехнический комплекс». Выявлена исходная структура математической модели «Регионально обособленного электротехнического комплекса». Показано принципиальное отличие структуры данной модели от модели в нормальной форме Коши. Обосновано принципиальное наличие свойств жесткости и сверхжесткости у анализируемого класса моделей. Сконструирован и реализован в программе BKM-3 проблемно ориентированный трехшаговый численный метод, применимый к исходной математической модели «Регионально обособленного электротехнического комплекса». Проведен численный эксперимент, показавший, на идеализированных математических моделях «Регионально обособленного электротехнического комплекса», существенное преимущество программы BKM-3, по критерию «время счета – точность счета» в области применимости.

Югорский государственный университет, г. Ханты-Мансийск, Россия 3 Омский государственный технический университет, г. Омск, Россия Аннотация. Надежное и энергосберегающее частотное управление погружными асинхронными электродвигателями требует исследование его работы в составе электротехнических комплексов установок электроцентробежных насосов на базе моделирования. Данный подход ориентирован на разработку методов идентификации параметров его схем замещения по экспериментальным данным. Целью исследования являлось исследование работы погружных асинхронных электродвигателей в составе электротехнических комплексов установок электроцентробежных насосов. Рассмотрен способ определения эксплуатационных параметров и построения рабочих характеристик погружных асинхронных электродвигателей на основе параметров его Т-образной схемы замещения. На базе рассмотренного способа разработано программное обеспечение в системе Matlab 7, предназначенное для расчета параметров двигателей и построения семейства его рабочих характеристик. : погружной асинхронный электродвигатель, схема замещения, программное обеспечение, эксплуатационные параметры, рабочие характеристики. Ключевые слова

Одной из основных проблем в процессе эксплуатации скважин, оборудованных установками электрических центробежных насосов, является определение технического состояния погружного электрооборудования и предотвращение его отказов. Среди различных подходов к решению данной задачи можно выделить метод определения технического состояния установки электроцентробежных насосов с использованием полной настраиваемой математической модели установки, включающей модель погружного электродвигателя. Рассмотрен подход к определению и восстановлению необходимых параметров для настройки модели погружного электродвигателя на основании данных,приведённых в протоколе испытанийпогружного электродвигателя. Цель: разработка методики по восстановлению параметров схемы замещения для погружного электродвигателяна основании типовых данных, содержащихся в протоколе приёмо-сдаточных испытаний. Методы. Предложенный подход основан на совместном использовании настраиваемой динамической модели асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором и алгоритмом дифференциальной эволюции. Фактически решение задачи по определению параметров схемы замещения погружного электродвигателясводится к решению задачи глобальной оптимизации, т.е. к задаче на поиск глобального (наилучшего) минимума функции. Результаты.Разработан подход для восстановления параметров схемы замещения погружного электродвигателя, который позволяет устанавливать приемлемые для практики значения параметров схемы замещения для погружного электродвигателяпо результатам испытаний; проверена работоспособность разработанного подхода идентификации с применением методов глобальной оптимизации и математического моделирования погружных асинхронных электродвигателей; полученные оценки являются устойчивыми для всех параметров схемы замещения кроме параметра механической подсистемы.

This article considers and develops a method for identifying the parameters of mathematical models of electromechanical consumers of regionally isolated electrotechnical complexes. The validity of the proposed method application to identify parameters to determine influence of consumer characteristics on the quality of electrical energy at the point of common coupling is shown. The description of the mathematical model of the electrical energy distribution point consisting of several consumes is shown. The mathematical model is developed in the Cauchy normal form. A modification of the Marquardt method is proposed as an identification tool.