ОПТИМІЗАЦІЯ РЕЖИМІВ НАМАГНІЧУВАННЯ І РОЗМАГНІЧУВАННЯ ЗУПИНЕНОЇ ТРИФАЗНОЇ СИНХРОННОЇ МАШИНИ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2018-1-6Ключові слова:
синхронна машина, режими намагнічування і розмагнічування, втрати електричної енергії, оптимізаціяАнотація
Мета роботи. Дослідження і оптимізація (мінімізація) електричних втрат енергії в зупиненої синхронної машині з тиристорним збудником при режимах її намагнічування і розмагнічування.
Методи дослідження. Операторний і варіаційного числення, математичного аналізу та імітаційного комп'ютерного моделювання.
Отримані результати. Розроблено математичний опис досліджуваної системи: «тиристорний збудник – зупинена синхронна машина», який представляє собою аналітичні залежності для електромагнітних процесів, а також загальних втрат потужності і енергії в зазначеній системі при режимах намагнічування і розмагнічування синхронної машини. Методом варіаційного обчислення визначені оптимальні часові функції для зміни потокозчеплення демпферної обмотки і струму збудження зупиненої синхронної машини, при яких мінімізуються втрати енергії в досліджуваній системі при намагнічуванні і розмагнічування даної машини. Розраховані залежності загальних втрат енергії в досліджуваній системі від тривалості часів намагнічування і розмагнічування машини, а також виконано їх порівняння при різних видах (лінійному, параболічному і запропонованому оптимальному) траєкторій зміни згаданого потокозчеплення, а також при лінійному і експоненційному змінах струму збудження машини. Отримано аналітичні залежності, з використанням яких виконані розрахунки електромагнітних і енергетичних перехідних процесів в системі «тиристорний збудник – зупинена синхронна машина» при розглянутих видах змін потокозчеплення і струму збудження машини.
Наукова новизна. Полягає в знаходженні оптимальних траєкторій зміни в часі струму збудження зупиненої синхронної машини і оптимальних тривалостей часів її намагнічування і розмагнічування, що забезпечують мінімізацію втрат енергії в системі «тиристорний збудник – зупинена синхронна машина».
Практична цінність. Полягає в зниженні непродуктивних втрат енергії в синхронних генераторах і двигунах при режимах їх намагнічування і розмагнічування.
Посилання
[1] Usov, S.V., Mikhalev, B.N., Chernovets, A.K. (1987). Elektricheskaya chast elektrostantsiy. Leningrad, Energoatomizdat, 616.
[2] Sinyugin, V.YU., Magruk, V.I., Rodionov, V.G. (2008). Gidroakkumuliruyushchiye elektrostantsii v sovremennoy energetike. M. ENAS, 352.
[3] Pavlov, G.M., Merkur'yev, G.V. (2001). Avtomatika energosistem. SPb. RAO «YEES Rossii», 387.
[4] Beschastnov, G.A., Karpov, A.M., Nemeni, T.M., Semonova, G.S. (1980). Raschot protsessa puska obratimogo agregata GAES ot staticheskogo preobrazovatelya chastity [Calculation of the start-up process of a reversible PSPS unit from a static frequency converter]. Elektrichestvo, 3, 15-19 [in Russian].
[5] Petelin, D.P. (1968). Avtomaticheskoye upravleniye sinkhronnymi elektroprivodami. M. Energiya, 192.
[6] Veynger, A.M. (1985). Reguliruyemyy sinkhronnyy elektroprivod. M. Energoatomizdat, 224.
[7] Kopylov, I.P. (1973). Elektromekhanicheskiye preobrazovateli energii. M. Energiya, 400.
[8] Volkov, V., & Dovbischuk, D. (2015). Improvement of frequency start of hydroelectric pumped storage power plant in the pumping mode. Electrical Engineering And Power Engineering, 1, 55-61. doi: http://dx.doi.org/10.15588/1607-6761-2015-1-10
[9] Kopylov, I.P., Klokov, B.K., Morozkin, V.P., Tokarev, B.F. (2011). Proyektirovaniye elektricheskikh mashin: uchebnik dlya vuzov. M. «Yurayt», 767.
[10] Braslavskiy, I.YA., Ishmatov, Z.SH., Polyakov, V. N. (2004). Energosberegayushchiy asinkhronnyy elektroprivod. M. Akademiya, 256.
[11] Chizhenko, I.M., Rudenko, V.S., Sen'ko, V.I. (1974). Osnovy preobrazovatelnoy tekhniki. M. V.shk., 430.
[12] Bolsham, YA.M., Krupovich, V.I., Samover, M.L. (1974). Spravochnik po proyektirovaniyu elektroprivoda silovykh i osvetitelnykh ustanovok. M. Energiya, 728.
[13] Petrov, YU.P. (1977). Variatsionnyye metody teorii optimalnogo upravleniy. Leningrad. Energiya, 280.
[14] Tykhovod, S. (2015). Improvement of iterative methods of the nonlinear systems solution of state equations of magnetoelectric equivalent schemes. Electrical Engineering And Power Engineering, 1, 46-49. doi: http://dx.doi.org/10.15588/1607-6761-2015-1-8
[15] Tykhovod, S., Kornus, T., & Patalakh, D. (2015). Method of accelerated numerical calculation of transients in electrical circuits based on solution approximation by algebraic polynomials. Electrical Engineering And Power Engineering, 2, 48-54. doi: http://dx.doi.org/10.15588/1607-6761-2015-2-7
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 VOLKOV V. A.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
