Revista electronică
  
Home SiteMap
  roen
  Problemele energeticii regionale

Электронный ресурс 1-3(42) 2019

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (специальный выпуск) в ходе выполнения"

СОДЕРЖАНИЕ

0 МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ “ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ И КОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА” ЭЛТЕКС-2019
1 Методика определения характеристик турбогенератора с использованием автоматизированных численных расчетов магнитных полей
Авторы: Милых В. И., Ревуженко С. А. Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт» Харьков, Украина
  Аннотация: Турбогенераторы являются одними из наиболее важных представителей семейства электрических машин, поскольку именно эти объекты напрямую влияют на работу электроэнергетической системы в целом. Вследствие чего возникает необходимость глубокого исследования турбогенераторов с целью улучшения их энергетических параметров и с возможностью оптимизации системы проектирования. Характеристики, связывающие электромагнитные и силовые величины электрических машин, обычно рассчитываются классическими методами на основе теории магнитных цепей. Этим методам сопутствуют упрощения геометрических форм машин, и это приводит к существенным погрешностям результатов расчетов. Современное программное обеспечение и численные методы расчета магнитных полей позволяют избежать этих упрощений, и, значит, получить более адекватные характеристики электрических машин. Целью данной работы была формулировка принципов получения характеристик турбогенератора большой мощности: характеристик холостого хода и короткого замыкания, характеристики возбуждения обмотки статора, регулировочной, угловой и семейства U-образных характеристик. Предложенная методика для решения поставленной задачи базируется на итерационных методах в сочетании с автоматизированными численными расчетами магнитных полей в общедоступном программном пакете FEMM методом конечных элементов с использованием созданных скриптов Lua. В основу представленной методики положены фазово-количественные соотношения основных электромагнитных величин турбогенератора. Адекватность и мера уточнения расчетов проверялась путем сравнения полученных характеристик с их аналогами, рассчитанными при использовании классических методов проектирования турбогенераторов. Полученные расхождения в результатах численного расчета характеристик и расчетах с помощью теории магнитных цепей достигли 10%. Ввиду того, что при модернизации турбогенераторов часто предпринимается увеличение их мощности на 3-12%, погрешность при использовании классического метода получения характеристик оказалась соизмерима с возможным увеличением мощности. Поэтому рассмотренные численно-полевые принципы расчета подтвердили свою актуальность.
  Ключевые слова: характеристики турбогенератора, магнитное поле, электромагнитные величины, итерационные численные расчеты.
DOI: 10.5281/zenodo.3239170
2 Управление векторным электроприводом механической системы с переменными массами
Авторы: Квашнин В. В., Бабаш А. В., Косенко В. А., Квашнин В. О., Клименко Г. П. Донбасская государственная машиностроительная академия Краматорск, Украина
  Аннотация: Целью настоящей работы являлась разработка модели позиционной системы векторного управления электроприводом стенда статических нагрузок и исследование влияния различных видов регуляторов скорости и их настроек на динамику переходных процессов при отработке управляющего и возмущающего воздействий. Поставленная цель достигается за счет разработки модели системы векторного управления электроприводом стенда с настройкой ПИД-регулятора скорости, обеспечивающей минимальные динамические ошибки по скорости и ограничении динамических нагрузок при управляющем и возмущающем воздействии. Выполнен синтез контуров регулирования тока статора и скорости в канале регулирования момента. Показано, что при использовании существующих ПИ-регуляторов скорости и тока и их настроек в канале регулирования момента асинхронного двигателя динамическая ошибка по скорости достигает 21% при управляющем воздействии. При возмущающем находится на уровне 8%. Достижения указанных показателей качества регулирования возможно при наличии задатчика интенсивности на входе регулятора скорости. В противном случае приходится ограничивать сигнал на входе регулятора тока. При этом динамическая ошибка по скорости при отработке задающего воздействия значительно увеличивается. Введение ПИД-регулятора скорости позволяет уменьшить динамические ошибки, но не дает желаемых результатов при обычных настройках. Изменение параметров пропорциональной части регулятора позволяет достичь минимальной динамической ошибки по скорости как при управляющем, так и при возмущающем воздействиях. При настройке ПИД-регулятора скорости на минимизацию динамических ошибок, остается часть нескомпенсированной динамической ошибки по скорости на уровне 0,6 %. Оставшаяся динамическая ошибка устраняется в дальнейшем интегральной частью регулятора в течение определенного промежутка времени. Представленные в работе результаты являются промежуточными, так как не учитывалось изменение параметров механической части электропривода стенда при набросе нагрузки.
  Ключевые слова: векторное управление, ПИ-регулятор, ПИД-регулятор, коррекция, показатели качества, математическая модель, функциональная схема.
DOI: 10.5281/zenodo.3239202
3 Эко-дизайн электрооборудования
Авторы: Цуцуяну О. Румынский национальный комитет Всемирного энергетического совета Бухарест, Румыния
  Аннотация: За последнее время, некоторые факторы и в частности требования по охране окружающей среды добавили экологические критерии при проектировании электрооборудования, в рамках новой концепции, называется: эко-дизайн. Суть этой концепции состоит из инте-грации экологических аспектов на стадии проекта принимая во внимание весь жизненный цикл продукта. В статье представлены некоторые теоретические и практические аспекты экодизайна электрооборудования. Текущая концепция экологического дизайна сочетает в себе качественную оценку жизненного цикла с количественным методом, основанным на углеродном следе продукта. Расчёт этого последнего показателя означает количествен-ную оценку выбросов парниковых газов (в эквиваленте кг CO2) в течение жизненного цик-ла продуктов или услуг. Исходя из изучения технической литературы и собственной прак-тической работы, автор обнаружил, что ”техническое обслуживание”, одна из фаз жиз-ненного цикла электрооборудования, недостаточно проанализировано и количественно определено с точки зрения негативного воздействия на окружающую среду, включая вы-бросы CO2. встроенный в услугу выполнено. В результате, он укомплектовал и сотрудни-чал с другими специалистами в исследованиях с конечной целью установления показате-лей результативности экологической деятельности в этой области.Таким образом, основная цель этой статьи относится к первоначальному вкладу автора, который установил два таких показателя, а именно: 1. Абсолютный показатель ”Bыбросы CO2, включенный в службе (Es) [кг CO2]” и 2. Относительный показатель ”Удельные выбросы CO2 в службе (es) (кг CO2 / евро)”.
  Ключевые слова: экологическое законодательство, эко-дизайн, жизненный цикл товара / услуги, углеродный след продукта, показатель экологической эффективности, выбросы CO2.
DOI: 10.5281/zenodo.3239204
4 Сбалансированное синхронное регулирование четырехинверторной установки с модифицированными алгоритмами прерывистой ШИМ
Авторы: Олещук В.И., Ермуратский В.В. Институт энергетики Молдовы, Кишинев, Республика Молдова
  Аннотация: Целью данной работы является модификация базовых алгоритмов управления и прерывистой синхрон-ной модуляции векторного типа для синхронного и сбалансированного регулирования многоинвертор-ной (с четырьмя автономными источниками питания) топологии системы шестифазного электропривода с разомкнутыми обмотками асинхронного электродвигателя. Данная цель - сбалансированное регули-рование системы (обеспечение требуемого баланса мощностей между источниками электропитания) - достигается за счет включения в схему управления и модуляции специализированных функциональных зависимостей, связывающих коэффициенты модуляции отдельных инверторов с амплитудами напряже-ний источников питания. Новизна исследования состоит в том, что разработанные законы и алгоритмы управления и синхронной прерывистой модуляции с 30-градусными и 60-градусными интервалами не-проводящего состояния вентилей инверторов обеспечивают как требуемый баланс мощностей между источниками питания, так и непрерывную симметрию форм выходного напряжения, как отдельных ин-верторов, так и фазного и линейного напряжений шестифазной системы, при любых условиях функцио-нирования. Выполнено моделирование процессов в системе с четырьмя базовыми режимами работы, проведен сопоставительный анализ спектрального состава фазовых напряжений в системе. Результаты исследования гармонического состава напряжений в анализируемой многоинверторной системе под-твердили тот факт, что для всех анализируемых режимов работы шестифазной преобразовательной си-стемы кривые фазового напряжения обладают четвертьволновой симметрией (в спектрах напряжения при этом отсутствуют четные гармоники и субгармоники), в том числе при режимах управления с дроб-ным соотношением между частотой коммутации вентилей инверторов и выходной частотой системы, что является особенно важным для систем электропривода средней и большой мощности. Для многоин-верторных преобразовательных систем повышенной мощности одной из важных проблем является обеспечение синхронного функционирования всех инверторов системы, с реализацией при этом симмет-ричных форм фазного линейного напряжений на всем диапазоне регулирования.
  Ключевые слова: инвертор напряжения, асинхронный электродвигатель, стратегия управления и модуляции, спектральный состав напряжения.
DOI: 10.5281/zenodo.3239206
 
  2006 (c) Copyright. Institutul de Energetica | LeadHost