МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ПРОМЫСЛОВОГО СУДНА С ВИНТОМ РЕГУЛИРУЕМОГО ШАГА
Аннотация
Рассматривается актуальная задача обеспечения устойчивости при параллельной работе двух и более дизель- и валогенераторных агрегатов в составе автономной электроэнергетической системы промыслового судна с винтом регулируемого шага, где использование подобных устройств является перспективным и востребованным, но трудноосуществимым в связи с высокой зависимостью частоты тока, генерируемого подобными агрегатами, от состояния поверхности винта, состояния поверхности корпуса, сопротивления трала, ледовой обстановки, плотности воды, глубины фарватера, частичного оголения винта и существенных колебаний частоты вращения главного двигателя. Предложен способ повышения стабилизации процессов в агрегатах судовых электроэнергетических установок и обеспечения их номинальных характеристик в условиях наличия дестабилизирующих эксплуатационных факторов. Способ основан на компенсации влияния дестабилизирующих эксплуатационных факторов на динамические характеристики переходных процессов по частоте агрегатов судовой электроэнергетической установки. Предложена реализация описанного подхода, представлены результаты моделирования. Разработана структурная схема адаптивной системы автоматического управления возбуждением синхронного генератора, позволяющая исследовать процессы колебания его частоты и разрабатывать принципы эффективного управления ею. Для его синтеза разработано математическое описание момента на валу генератора с учетом значимости дестабилизирующих факторов. Это позволяет не только обеспечить стабильную параллельную работу дизель-генератора с валогенератором, но и, как следствие, осуществлять эффективное управление параметрами электроэнергии в автономной электроэнергетике, разрабатывать средства и методы обеспечения необходимых показателей качества электроэнергии, производимой главной и вспомогательной энергетическими установками.
Ключевые слова
моделирование, скользящий регулятор, главный двигатель, валогенератор, судовая электроэнергетическая установка, дестабилизирующие факторы
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Жиленков А. А. Исследование автоколебательных процессов в комбинированных автономных электроэнергетических системах / А. А. Жиленков, С. Г. Черный // Контроль. Диагностика. - 2016. - № 5. - С. 61-67. DOI: 10.14489/td.2016.05.pp.061-067.
Черный С. Г. Анализ надежности энергетических систем морских буровых платформ в акватории Черного моря / С. Г. Черный // Нефтяное хозяйство. - 2016. - № 2. - С. 106-110.
Черный С. Г. Повышение производительности микропроцессорной сети управления на платформе ethernet для системы буровых комплексов / С. Г. Черный // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2016. - № 1. - С. 2-10.
Сахаров В. В. Алгоритмизация и синтез систем управления судовыми динамическими объектами средствами математического программирования / В. В. Сахаров, А. А. Чертков, С. В. Сабуров // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2016. - № 3 (37). - С. 201-211. DOI: 10.21821/2309-5180-2016-7-3-201-211.
Черный С. Г. Моделирование управления процессами в сложных системах при недетерминированных возмущающих воздействиях / С. Г. Черный, А. А. Жиленков // Автоматизация процессов управления. - 2016. - № 1 (43). - С. 37-46.
Веретенников Л. П. Исследование процессов в судовых электроэнергетических системах. Теория и методы / Л. П. Веретенников. - Л.: Судостроение, 1975. - 376 с.
Веретенников Л. П. Переходные процессы в электроэнергетических системах кораблей / Л. П. Веретенников. - Л.: Ленинград, 1982. - 626 с.
Болотин Б. И. Исследование устойчивости параллельной работы дизель-генераторов ДГР 150/750 совместно с устройствами автоматики на математической модели / Б. И. Болотин, В. Л. Вайнер // Труды ЦНИДИ. - 1998. - № 56. - С. 245-258.
Thermo- and Fluid Dynamic Processes in Diesel Engines 2: Selected papers from the THIESEL 2002 Conference, Valencia, Spain, 11-13 September 2002 / J. H. Whitelaw, F. Payri, C. Arcoumanis, J. M. Desantes (Eds.). - Springer Berlin Heidelberg, 2004. - 501 p. DOI: 10.1007/978-3-662-10502-3.
Dynamic Modelling of Gas Turbines: Identification, Simulation, Condition Monitoring and Optimal Control / G. G. Kulikov, H. A. Thompson (Eds.). - Springer-Verlag London, 2004. - 310 p. DOI: 10.1007/978-1-4471-3796-2.
Железняк А. А. Повышение устойчивости к дестабилизирующим факторам энергетической установки промыслового судна / А. А. Железняк / Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2017. - № 1. - С. 21-28.
Об авторах
Железняк Александр Александрович - ассистент
ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет»
