Ключові слова
миттєвий активний струм
потужність небалансу
активні та реактивні потужності окремих фаз
Як цитувати
Анотація
В даній роботі з’ясований механізм виникнення та надана кількісна оцінка ефекту появи третьої гармоніки у векторі миттєвого активному струмі трифазної системи електроживлення з симетричними синусоїдними напругами джерела за наявності несиметрії лінійного навантаження. Показано, що додаткова фільтрація пульсуючої складової миттєвої реактивної потужності споживаного трифазного струму усуває проблему третьої гармоніки та повністю відповідає паралельній активній фільтрації за інтегральними ортогональними складовими потужності небалансу. Запропонований новий спосіб паралельної активної фільтрації за інтегральними ортогональними складовими потужності небалансу, що використовує активні та реактивні потужності окремих фаз трифазної трипровідної системи електроживлення. Комп’ютерне моделювання підтвердило ефективність способу активної фільтрації на основі вимірювання активних та реактивних потужностей окремих фаз.
Посилання
1. Adrian A. Adăscălitei, Alexander E. Emanuel. Evolution of the Electric Power Componensation Definitions. Annals of the University of Craiova, Electrical Engineering series. 2015. No 39. Pр. 206–211.
2. Artemenko M.Yu., Chopyk V.V., Mykhalskyi V.M., Shapoval I.A. Chapter Power Quality Assessment and Im-provement of Grid-tied Distributed Generation Systems. In book: Electric Vehicles and Distributed Generation – Microgrid. 2025. Pp. 89–146. DOI: https://doi.org/10.1201/9788770046152-4
3. Fryze S. Moc czynna, bierna i pozorna układu 3–fazowego o odkształconych przebiegach napięć fazowych i prądów przewodowych. Wybrane zagadnienia teoretycznych podstaw elektrotechniki. PWN, Warszawa, Wrocław. 1966. Pp. 250–256.
4. Depenbrock M. The FBD-method, a generally applicable tool for analyzing power relations. IEEE Trans. Power Syst.1993. Vol. 8. No. 2. Pp. 381–387. DOI: https://doi.org/10.1109/59.260849
5. Czarnecki L.S. Currents’ physical components (CPC) concept: A fundamental of power theory. Przeglad Elek-trotechniczny. 2008. Vol. 84. No. 6. Pp. 28–37. DOI: https://doi.org/10.1109/ISNCC.2008.4627483
6. Tenti P. and Mattavelli P. A time-domain approach to power term definitions under non-sinusoidal conditions. Proc. 6th Int. Workshop Power Definitions Meas. Under Non-Sinusoidal Conditions, Milan, Italy, 2003. Pp. 1–10.
7. Malengret M. and Trevor Gaunt C. Active Currents, Power Factor, and Apparent Power for Practical Power De-livery Systems. IEEE Access. 2020. Vol. 8. Pp. 133095–133113. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3010638
8. Akagi H., Kanazawa Y. and Nabae A. Generalized theory of the instantaneous reactive power in three-phase cir-cuits. Proc. IEEJ Int. Power Electron. Conf. (IPEC), Tokio, Japan, 1983, Pp. 1375–1386.
9. Herrera R.S. and Salmeron P. Instantaneous reactive power theory: A comparative evaluation of different formu-lations. IEEE Trans. Power Del. 2007. Vol. 22. No 1. Pp. 595–604. DOI: https://doi.org/10.1109/TPWRD.2006.881468
10. Kim H. and Akagi H. The instantaneous power theory on the rotating p-q-r reference frames. Proc. IEEE Int. Conf. Power Electron. Drive Syst., Hong Kong. Jul. 1999. Pp. 422–427. DOI: https://doi.org/10.1109/PEDS.1999.794600
11. Soares V. Verdelho P. and Marques G.D. An instantaneous active and reactive current component method for active filters. IEEE Trans. Power Electron. 2000. Vol. 15. No 4. Pp. 660–669. DOI: https://doi.org/10.1109/63.849036
12. Zheng Peng F. and Lai J.-S. Generalized instantaneous reactive power theory for three-phase power systems. IEEE Trans. Instrum. Meas. 1996. Vol. 45. No 1. Pp. 293–297. DOI: https://doi.org/10.1109/19.481350
13. Peng Fang Z., Hao Huang, Tolbert Leon M., Lehman Brad and Yu Ann Li. Spacetime pq theory for AC and DC electric power systems. Scientific Reports. 2025. Vol. 15. Article number: 8169. 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-90021-3
14. Czarnecki L.S. On some misinterpretations of the instantaneous reactive power p-q theory. IEEE Trans. Power Electron. 2004. Vol. 19. No 3. Pp. 828–836. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2004.826500.
15. Li Q., Peng G., and Mao C. The comparative study of instantaneous power theory in three-phase three-wire sys-tems. Proc. IEEE 3rd Conf. Energy Internet Energy Syst. Integr. (EI2), Changsha, China, Nov. 2019. Pp. 1293–1298. DOI: https://doi.org/10.1109/EI247390.2019.9062059.
16. Artemenko M.Yu., Polishchuk S.Y., Chopyk V.V., Mikhalsky V.M., Shapoval I.A. Integral power theory and active filtering using the α-β reference frame. IEEE Access. 2024. Vol. 12. Pp. 60004–60014. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3393767
17. Artemenko M.Yu., Chopyk V.V., Mikhalsky V.M., Shapoval I.A., Polishchuk S.Y. The unbalance power identi-fication in the three-phase four-wire power supply system for the needs of its distributed compensation. Tekhnichna Electrodynamika. 2022. No 2. Pp. 12–20. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2022.02.012
18. On Approval of the Concept of Building Automated Electricity Metering Systems in the Energy Market. Order of 17.04.2000 N 32/28/28/276/75/54 of the Ministry of Fuel and Energy of Ukraine. URL: https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0032558-00 (Accessed 24.04.2025). ( Ukr)
19. Artemenko M.Yu., Kostiuk R.Yг. Power factor and efficiency of three-phase power supply systems under linear asymmetric load. Electronics and Communication. 2015. No. 6. Pp. 17–23. (Ukr)
20. Mikhailo Artemenko, Yuri Kutafin. Measurement and compensation of unbalance powers in the coordinate sys-tem of the two-wattmeter method. Bulletin of Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University. 2022. No 6(137). Pp. 22–28. DOI: https://doi.org/10.32782/1995-0519.2022.6.2 (Ukr)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2025 М.Ю. Артеменко, Ю.В. Кутафін, П. Федорченко, В.В. Чопик, І.A. Шаповал