ТЕОРИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В ЗАДАЧАХ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ С ДВИГАТЕЛЕМ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ

Авторы

  • Г. М. Тутаев Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск, Россия
  • Е. С. Безбородов Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск, Россия https://orcid.org/0009-0004-3506-1847

DOI:

https://doi.org/10.14529/power240106

Ключевые слова:

регулируемый электропривод, двигатель двойного питания, энергоэффективное управление, теория принятия решений, локальные критерии, схема компромисса

Аннотация

Рассмотрены проблемы реализации энергоэффективного управления электроприводом по схеме двигателя двойного питания с двумя преобразователями частоты в статоре и роторе с позиций теории принятия решений. Наличие двух преобразователей позволяет реализовать большое количество экстремальных по энергетической эффективности алгоритмов при значительных изменениях скоростей и нагрузок на валу. Важное значение для электропривода имеет и соблюдение температурных режимов его элементов во всех режимах работы. Определенные разработчиком стратегия ШИМ и алгоритм энергоэффективного управления оказывают взаимное влияние как на температуру силовых ключей инверторов преобразователей частоты, фазных обмоток двигателя и его элементов, так и на потери в этих частях привода. Обозначенная проблема проектирования электропривода с двигателем двойного питания может быть отнесена к классу многокритериальных детерминированных статических задач теории принятия решений. В статье осуществлена обобщенная постановка задачи поиска наилучшего решения и обозначены основные проблемы этой процедуры, имеющие концептуальный характер – необходимость нормализации локальных критериев, определение области компромисса, выбор схемы компромисса и соответствующего ей принципа оптимальности, учет приоритета критериев.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Г. М. Тутаев, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск, Россия

Translator        

 

 

Е. С. Безбородов, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск, Россия

Translator        

 

 

Библиографические ссылки

Мушик Э., Мюллер П. Методы принятия технических решений: пер. с нем. М.: Мир, 1990. 208 с.

Ботвинник М.М., Шакарян Ю.Г. Управляемая машина переменного тока. М.: Наука, 1969. 142 с.

Сонин Ю.П., Гуляев И.В. Асинхронизированный вентильный двигатель. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1998. 68 с.

Тутаев Г.М. Асинхронизированный вентильный двигатель как многоканальный объект управления // Электричество. 2013. № 10. С. 48–51.

Тутаев Г.М. Алгоритмы энергоэффективного управления асинхронизированным вентильным двига-телем. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2014. 100 с.

Improved SV PWM for dual inverter with real-time minimization of converter power losses / M. Votava, V. Smidl, T. Glasberger, Z. Peroutka // 2017 19th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'17 ECCE Europe). Warsaw, Poland, 2017. P. 1–7. DOI: 10.23919/EPE17ECCEEurope.2017.8099327

Inverter loss management for an electrical high-speed drive system / K. Peter, S. Hanke, F. Mink, J. Böcker // 2016 18th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'16 ECCE Europe). Karlsruhe, Germany, 2016. P. 1–10. DOI: 10.1109/EPE.2016.7695587

Выравнивание температуры силовых модулей низковольтной ячейки многоуровневого преобразо-вателя / Ю.К. Каземирова, А.С. Анучин, С.Э. Гришин и др. // Электричество. 2023. № 5. С. 44–54. DOI: 10.24160/0013-5380-2023-5-44-54

Stumpf P., Halász S. Optimization of PWM for overmodulation region of two-level inverters // 2016 IEEE International Power Electronics and Motion Control Conference (PEMC). Varna, Bulgaria, 2016. P. 174–179. DOI: 10.1109/EPEPEMC.2016.7751993

Optimized Common-Mode Voltage Reduction PWM for Three-Phase Voltage-Source Inverters / X. Wu, G. Tan, Z. Ye et al. // IEEE Transactions on Power Electronics. 2016. Vol. 31, no. 4. P. 2959–2969. DOI: 10.1109/TPEL.2015.2451673

Минимизация и перераспределение коммутационных потерь в инверторе напряжения при исполь-зовании алгоритма широтно-импульсной модуляции с прогнозированием / А.С. Анучин, М.А. Гуляева, Д.М. Шпак и др. // Вестник Московского энергетического института (Вестник МЭИ). 2019. № 1. С. 79–85. DOI: 10.24160/1993-6982-2019-1-79-85

Браславский И.Я., Ишматов З.Ш., Поляков В.Н. Энергосберегающий асинхронный электропривод. М.: Academia, 2004. 248 с.

Поляков В.Н. Энергоэффективные режимы регулируемых электроприводов: автореф. дис. … д-ра техн. наук. Екатеринбург, 2009. 40 с.

Jiang X., Zhang F., Xu X. Temperature field calculation and experimental research on brushless doubly fed machine with hybrid rotor // 2017 IEEE Transportation Electrification Conference and Expo, Asia-Pacific (ITEC Asia-Pacific). Harbin, China, 2017. P. 1–6. DOI: 10.1109/ITEC-AP.2017.8080969

Rotor Temperature Estimation in Doubly-Fed Induction Machines Using Rotating High-Frequency Signal Injection / D.D. Reigosa, J.M. Guerrero, A.B. Diez, F. Briz // IEEE Transactions on Industry Applications. 2017. Vol. 53, no. 4. P. 3652–3662. DOI: 10.1109/TIA.2017.2684742

Тутаев Г.М., Безбородов Е.С. Анализ возможности применения тепловых моделей асинхронных двигателей для оценки теплового состояния машины двойного питания // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энерге-тика». 2023. Т. 23, № 4. С. 47–53. DOI: 10.14529/power230405

Зюзев А.М., Метельков В.П. Двухканальная термодинамическая модель асинхронного двигателя для систем тепловой защиты // Электротехнические системы и комплексы. 2018. № 2 (39). С. 4–11. DOI: 10.18503/2311-8318-2018-2(39)-4-11

Тепловая модель асинхронного двигателя для целей релейной защиты / А.В. Булычев, Е.Ю. Еро-хин, Н.Д. Поздеев, О.А. Филичев // Электротехника. 2011. № 3. С. 26–30.

Modeling and Optimization of Brushless Doubly-Fed Induction Machines Using Computationally Effi-cient Finite-Element Analysis / X. Wang, T.D. Strous, D. Lahaye et al. // IEEE Transactions on Industry Applica-tions. 2016. Vol. 52, no. 6. P. 4525–4534. DOI: 10.1109/TIA.2016.2593715

Finite element based multi-objective optimization of a brushless Doubly-Fed Induction Machine / T.D. Strous, X. Wang, H. Polinder, J.A. Ferreira // 2015 IEEE International Electric Machines & Drives Confe¬rence (IEMDC). Coeur d'Alene, ID, USA, 2015. P. 1689–1694. DOI: 10.1109/IEMDC.2015.7409291

Теория прогнозирования и принятия решений: учеб. пособие / С.А. Саркисян, В.И. Каспин, В.А. Лисичкин и др. М.: Высшая школа, 1977. 351 с.

Подиновский В.В. Идеи и методы теории важности критериев в многокритериальных задачах при-нятия решений. М.: Наука, 2019. 103 с.

Загрузки

Опубликован

01/01/2024

Как цитировать

[1]
Тутаев, Г.М. и Безбородов, Е.С. 2024. ТЕОРИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В ЗАДАЧАХ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ С ДВИГАТЕЛЕМ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ. Вестник Южно-Уральского государственного Университета. Серия: «Энергетика». 24, 1 (янв. 2024), 51–58. DOI:https://doi.org/10.14529/power240106.