Електрична енергія має широке застосування практично у всіх напрямах діяльності людства. Технічний та економічний розвиток будь-якої країни тісно зв’язаний зі зростанням обсягів виробництва та розширенням використання електричної енергії. Зі зростанням обсягів виробництва електричної енергії змінюються умови її передачі та споживання. Не завжди зміна умов виробництва, транспортування та споживання сприяють покращанню техніко-економічних показників діяльності електроенергетичної галузі. В найбільшій мірі це відноситься до показників якості електричної енергії, що зумовлено особливістю діяльності електроенергетичної галузі. Ця особливість визначається наявністю безпосередніх електричних зв’язків між джерелами електричної енергії та споживачами, тому що вказані об’єкти знаходяться в спільному для них електромагнітному середовищі. Наявність таких безпосередніх зв’язків зумовлює вплив джерел електричної енергії на споживачів і навпаки. Причому, потрібно розуміти, що генератори виробляють електричну енергію встановленої якості. В той же час в процесі передачі, розподілення та споживання має місце погіршення показників якості електричної енергії, що проявляється в вигляді різних електромагнітних завад, які розповсюджуються по провідникам електричного струму і в повітряному просторі. Вказані завади зумовлені несиметрією, несинусоїдальністю, відхиленнями та провалами напруги і ведуть до погіршення якості електричної енергії. Погіршення якості пов’язано з характеристиками окремого електрообладнання, яке має такі особливості, як нелінійність характеристик намагнічування, несиметричність, несинусоїдальність, різка і часта змінюваність навантаження тощо. Вказані властивості негативно впливають на режими роботи електроенергетичних систем, систем електропостачання споживачів та їх обладнання. Негативний вплив проявляється в зниженні показників якості електричної енергії і, як наслідок, призводить до зниження ефективності використання електричної енергії. Зниження ефективності використання електричної енергії проявляється в збільшенні втрат електричної енергії, погіршенні пропускної спроможності електричних мереж, передчасному виході з ладу електрообладнання мереж та споживачів, похибках в роботі вимірювальної техніки, техніки керування, релейного захисту тощо. Внаслідок цього проблема переростає в проблему електромагнітної сумісності в електричних мережах. Електромагнітна сумісність визначається як спроможність електротехнічних установок ефективно функціонувати в їхньому електромагнітному оточенні, до якого належать також інші пристрої, що не впливають на вказане середовище. Визначення електромагнітної сумісності стосовно електричних мереж потребує врахування їх спроможності або підсилювати завади із-за резонансних явищ, які зумовлені наявністю ємностей між проводами (жилами) фаз в лініях електропередачі, або пригнічувати через активний та реактивний опори фаз. Тому досягнення електромагнітної сумісності шляхом забезпечення потрібного рівня якості електричної енергії залишається актуальною і в теперішній час. Важливого значення набули питання досліджень та розробки методів розрахунків та визначення параметрів улаштувань корекції вказаних режимів електричних мереж, які дозволяють підвищити ефективність заходів для забезпечення нормативних показників якості електричної енергії в мережах при забезпеченні оптимального (або близького до нього) функціонування електроустановок. Тому проблема особливих режимів електричних мереж, як складова частина узагальненої проблеми електромагнітної сумісності в теперішній час сформувалася в самостійний науково-технічний напрямок зі своїми ідеями, методами досліджень та розрахунків, розробки заходів тощо.

Вказаним проблемам присвячений посібник «Особливі режими електричних мереж». Як відомо, в класичному розумінні до поняття особливі режими в курсі «Електричні системи та мережі» відносять несинусоїдальні та несиметричні режими. В указаному курсі вказаним проблемам відведено один, в крайньому випадку, два невеликі розділи, що в порівнянні з важливістю проблеми явно недостатньо для всебічного висвітлення проблеми, грунтовного вивчення методичних підходів до виконання розрахунків, досліджень, розробки та втілення улаштувань та заходів з підвищення показників якості електричної енергії та забезпечення електромагнітної сумісності в цілому.

Посібник складається з тринадцяти розділів. Одна частина розділів присвячена несиметричним, друга - несинусоїдальним режимам роботи електричних мереж. Для кожної з частин наведенні приклади розв’язання типових задач та розробленні задачі для самостійної роботи. Особливість прикладів розв’язання типових задач полягає в тому, що для їх виконання використовуються не тільки методи та положення, що наведенні в теоретичній частині посібника, а й методи розв’язання інших авторів, що в тій чи іншій мірі мають відмінність від наведених в посібнику. Це дозволяє читачеві познайомитися з іншими напрямками теоретичних досліджень інших авторів.

При підготовці посібника використані результати досліджень і роботи самих авторів, а також роботи вітчизняних та закордонних вчених. Через те, що посібник призначений для навчальних цілей, то посилення на першоджерела в тексті не робилися. Для більш детального ознайомлення з тим чи іншим положенням, рекомендуємо звертатися до першоджерел, перелік яких наведено в кінці посібника.

Автори вдячні всім, хто допомагав у створені цього посібника. Особлива вдячність студентам електротехнічного факультету Інституту електроенергетики НГУ Лужанській К., Андрюніну Д., Забережному О., Сидоровій Н., Бякову А., Гончару О., Єрьоміній О., Кіпоренку І., Мідянці М., Чобліну О., Луценку І., Винокурову В., Засипкіній О., Скляренко О., Акімовій А., Сябі Ю., Магді Р.

Розробка такого типу навчальної літератури є досить складною й кропіткою працею. При виконанні її не виключені окремі недоліки, огріхи тощо. Автори з вдячністю розглянуть всі зауваження та побажання, які сприятимуть покращенню змісту посібника.