МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ПАРОВОГО ТУРБОГЕНЕРАТОРА НА БАЗЕ ЛИНЕЙНОГО АКТУАТОРА

Авторы

  • С.В. Стельмащук Комсомольский-на-Амуре государственный университет
  • А.В. Сериков Комсомольский-на-Амуре государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.14529/power230206%20

Ключевые слова:

электропривод, синхронизация работы генераторов, уравнение движения в относительных отклонениях, структурная схема, передаточная функция

Аннотация

Качество обеспечения электроэнергией во многом зависит от синхронизированной работы генераторов. Для повышения надежности синхронизации работы генераторов необходимо согласованно коррек-тировать частоту вращения турбины. В этом случае целесообразно применение регулируемой электромехани-ческой системы для изменений в допустимом диапазоне частоты вращения турбины генератора. В статье рас-смотрен вопрос математического описания системы электромеханического регулирования частоты вращения парового турбогенератора, выполненного на основе линейного актуатора. Приведена структурная схема турбо-агрегата с электромеханическим регулированием частоты вращения с учетом влияния давления пара на клапан турбины. Математическое описание представлено в форме передаточных функций, полученных на основе линеаризации основного уравнения движения турбины в относительных отклонениях параметров турбогенера-тора и электропривода. Линеаризованное описание позволит применять классические методы синтеза регуля-торов системы автоматического регулирования скоростью.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

С.В. Стельмащук, Комсомольский-на-Амуре государственный университет

канд. техн. наук, доц., доц. кафедры электропривода и автоматиза-ции промышленных установок

А.В. Сериков, Комсомольский-на-Амуре государственный университет

д-р техн. наук, доц., заведующий кафедрой электромеханик

Библиографические ссылки

Автоматика энергосистем: учеб. пособие / Ю.С. Боровиков, А.С. Гусев, М.В. Андреев, А.О. Сулай-манов. Томск: Изд-во ТПУ, 2015. 196 с.

Овчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем: учеб. для вузов / под ред. А.В. Дьякова. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2000. 504 с.

Кирилов И.И. Автоматическое регулирование паровых турбин и газотурбинных установок: учеб. для вузов по спец. «Турбиностроение». 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988. 447 с.

Фрагин М.С., Егоршин В.П. Исследование влияния реальных перекрытий золотников сервомоторов на колебания в системах регулирования паровых турбин // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2017. Т. 23, № 1. С. 48–60. DOI: 10.18721/JEST.230105

Садовой А.В., Крупник А.А. Электромеханическая система регулирования скорости паровой турби-ны // Электротехнические и компьютерные системы. 2011. № 3 (79). С. 198–199.

Мелешкин Г.А., Меркурьев Г.В. Устойчивость энергосистем. Теория: моногр. СПб.: НОУ «Центр подготовки кадров энергетики», 2006. 369 с.

Булкин А.Е. Автоматическое регулирование энергоустановок. М.: Издат. дом «МЭИ», 2016. 508 с.

Линейные актуаторы – основные положения [Электронный ресурс] // Линейные актуаторы (приво-ды, модули линейного перемещения). URL: http://www.linearmotion.ru/article-basics.html (дата обращения: 17.01.2022).

Терехов В.М., Осипов О.И. Системы управления электроприводов. М.: Академия, 2005. 300 с.

Ким К.К., Иванов С.Н. Моделирование комбинированного электропривода // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2019. Т. 62, № 3. С. 44–50. DOI: 10.17213/0136-3360-2019-3-44-50

Ким К.К., Колесник М.Б., Иванов С.Н. Моделирование устойчивости электромеханического пре-образователя при осевых нагрузках // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2022. Т. 65, № 2. С. 45–50. DOI: 10.17213/0136-3360-2022-2-45-50

Utkin A.V. Synthesis of a Control System for a Steam Turbine // Automation and Remote Control. 2018. Vol. 79, no. 12. P. 2186–2202. DOI: 10.1134/S0005117918120081

Kim K.K., Ivanov S.N., Gorbunov A.V. Synthesis of the control device of the electromechanical drive of the main valve // Proceedings – 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manu-facturing, ICIEAM 2020, Sochi, May 18–22, 2020. Sochi: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020. P. 9112086. DOI: 10.1109/ICIEAM48468.2020.9112086

Egorov V.A., Egorova J.G. The typical settings for automatic control systems // Lecture Notes in Net-works and Systems. 2021. Vol. 200. P. 177–186. DOI: 10.1007/978-3-030-69421-0_19

Egorov V.A. Modernization of setting for symmetrical optimum // 2019 International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, FarEastCon 2019, Vladivostok, 01–04 Oc-tober 2019. Vladivostok: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2019. P. 8934360. DOI: 10.1109/FarEastCon.2019. 8934360

Cherniy S.P., Solovyev V.A. General Principals of Building the Fizzy Multi-Cascade Tracking Control Systems // 2018 International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, FarEastCon 2018, Vladivostok, 03–04 October 2018. Vladivostok: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2018. P. 8602646. DOI: 10.1109/FarEastCon.2018.8602646

Cherniy S.P., Susdorf V.I., Buzikaeva A.V., Khrulkov V.N. Analysis of approaches to modelling the fuzzy control systems with extension of their functional capabilities // EAI Endorsed Transactions on Energy Web. 2021. No. 31. P. e4. DOI: 10.4108/eai.13-7-2018.165496

Algorithm of fuzzy controller membership function allocation at fuzzification stage / S.P. Cherniy, A.V. Buzikayeva, V.I. Susdorf, S.A. Vasilchenko // Lecture Notes in Networks and Systems. 2021. Vol. 200. P. 117–125. DOI: 10.1007/978-3-030-69421-0_13

Buzikayeva A.V., Susdorf V.I., Cherniy S.P. Modeling multi-cascade fuzzy controller with integrated im-plementation of various control laws // Proceedings – 2019 International Ural Conference on Electrical Power Engineering, UralCon 2019. 2019. P. 45–48. DOI: 10.1109/URALCON.2019.8877652

Kannan C., Mohanty N.K., Selvarasu R. A new topology for cascaded H-bridge multilevel inverter with PI and Fuzzy control // Energy Procedia. 2017. Vol. 117. P. 917–926. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.05.211

Rabi N.M., Mohanty K.B. Development and implementation of induction motor drive using sliding-mode based simplified neuro-fuzzy control // Engineering Applications of Artificial Intelligence. 2020. Vol. 9. P. 103593. DOI: 10.1016/j.engappai.2020.103593

Загрузки

Опубликован

06/30/2023

Как цитировать

[1]
Стельмащук, С. и Сериков, А. 2023. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ПАРОВОГО ТУРБОГЕНЕРАТОРА НА БАЗЕ ЛИНЕЙНОГО АКТУАТОРА . Вестник Южно-Уральского государственного Университета. Серия: «Энергетика». 23, 2 (июн. 2023), 65–72. DOI:https://doi.org/10.14529/power230206 .