В статье рассматриваются вопросы, связанные с режимами работы городских электрических сетей крупных мегаполисов. Приведены сведения о росте энергопотребления в мегаполисах и современных тенденциях построения электросетей мегаполисов, включая и кабельные линии с напряжением 20 кВ, работающие с низкоомным резистивным заземлением нейтрали. Такое построение электрических сетей создает токи однофазных замыканий большой величины, сопровождающиеся протеканием в сети значительных токов нулевой последовательности. На разработанной авторами статьи нейронной сети может производиться анализ работы электрических сетей с низкоомным заземлением нейтрали, в том числе определение одного из важных параметров работы таких линий, как напряжение повреждения, возникающее на заземляющих устройствах распределительных пунктов, находящихся в конце этих линий и влияющее на качество электрической энергии и обеспечение условий электробезопасности. Применение нейронных сетей для этой цели позволяет сравнительно просто обрабатывать разнородные и дискретные данные параметров рассматриваемых сложных электрических сетей. Поэтому такие нейронные сети обеспечивают сравнительно простой контроль значений напряжений повреждений, возникающих на сопротивлениях заземляющих устройств распределительных пунктов, что позволяет получать такие данные без использования сложных программных комплексов.
В статье рассматриваются вопросы, связанные с обеспечением нормативного качества электроэнергии в системах электроснабжения в случаях нарушения симметрии трехфазной электрической сети. Приведена в виде суточных графиков информация о существовании подобного режима с нарушением нормативного значения показателя качества электроэнергии - коэффициента несимметрии напряжений по нулевой последовательности, полученная авторами статьи при выполнении работ по исследованиям процессов обеспечения качества электроэнергии на энергетических объектах с напряжением 0,4 кВ. Показана возможность определения мест возникновения несимметричных режимов при нарушении симметрии в трехфазной электрической сети с глухозаземленной нейтралью и нулевым проводником (электрическая сеть энергоснабжающей организации или же электросеть потребителя электроэнергии) с использованием значений фазных токов и напряжения нулевой последовательности и дополнительным контролем значений фазных токов. При отсутствии возможности постоянного контроля за напряжением и токами нулевой последовательности возможно производить предварительный контроль напряжений фаз электрической сети и тока в нулевом проводе. Если данные электрические параметры будут иметь достаточно большие значения, то в этом случае требуется контроль напряжения нулевой последовательности и определение коэффициента несимметрии напряжений по нулевой последовательности.
Одной из причин нарушения качества электроэнергии является возникновение в трехфазных электрических сетях несимметричных режимов работы, которые сопровождаются появлением в этих электросетях токов и напряжений обратной и нулевой последовательностей. В статье рассматриваются вопросы, связанные с режимами работы систем электроснабжения при возникновении несимметрии фаз. Приведены сведения по таким режимам с примерами суточных графиков электрических параметров в электрической сети с несимметричным режимом. Показана возможность определения мест возникновения несимметричных режимов (электрическая сеть энергоснабжающей организации или же электросеть потребителя электроэнергии) с использованием значений фазных токов и напряжения нулевой последовательности. Приведенные результаты компьютерного моделирования двух режимов работы исследуемой системы электроснабжения показывают возможность использования для мониторинга мест возникновения несимметрии нагрузки и появления в электрической сети напряжения обратной последовательности (сеть потребителя или сеть энергоснабжающей организации) данного напряжения и контроля фазных токов. Для этой цели необходимо использовать значения токов фаз с одновременным контролем напряжения обратной последовательности. Совместное применение таких параметров позволит хотя бы в первом приближении определить место появления несимметрии напряжений - либо электрическая сеть энергоснабжающей организации, либо электросеть потребителя электроэнергии в случае возникновения напряжения обратной последовательности и приближения данного напряжения к недопустимым значениям.