книги / Преобразование и стабилизация параметров электроэнергии

Значение утла открывания тиристоров <*9 необходимое для обеспече­ ния требуемой величины тока источника, определяется из уравнения

>(т)=Н4),

o (+ j t ) ( r ) ~ o i

6) режим 2 -3

r ( t ) * 0 .

Действующее значение гармонической составляющей фазного тока равно

i t / * ? ,

XtJ7

Значения генерируемых в систему активных и реактивных мощностей равны 3 J

где X - количество заданных значений удельной мощности солнеч­

тивная, реактивная мощности и повторяемость / -й удельной мощно­

сти солнечного излучения (скорости ветр а).

Расчетные исследования годовой выработки энергии ветроуста-

новкой в различных режимах выполнялись для ВЭУ номинальной мощно­

стью 20 кВт, механические характеристики которой приведены на рис. 3 . Значения параметров схемы определялись в соответствии с

реальными условиями работы ВЭУ на опытном полигоне по использова­ нию энергии возобновляемых источников / 9 / .

УДК 6 2 4 . Э14

Е.И.Кордкжов

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ

МНОГОЦЕЛЕВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Определена постановка задачи структурно-параметрического синтеза устройств многоцелевого назначения. Рассмотрена задача векторного синтеза. Построены алгоритмы и созданы программы расчета для про­ ектирования конкретных устройств.

Математический подход к управлению процессом оптимизации качества и снижения потерь электрической энергии в системах электроснабже­ ния с несимметричными, несинусоидальными и стохастического харак­ тера нагрузками всегда носит двоякий характер. С одной стороны,

решения принимаются тактические, направленные на осуществление ло­

следует отнести системы электроснабжения промышленных и транспорт­

ными и переменными параметрами, сопряжен с постановкой и исследо­

ванием многопараметрических и многокритериальных задач . В связи с

этим первостепенное значение приобретают вопросы создания новой технологии проектирования, основанной на идеях и принципах систем­ ного анализа в области математического моделирования и вычисли­ тельного эксперимента.-

Анализ и синтез системных категорий функционального состоя­ ния систем электроснабжения (СЭ) и многофункциональных оптимизи­

рующих устройств качества электроэнергии (МОУ-КЭ) выполнены в /2.

3 7 . Установлено, что при решении проблемы отруктурно-параметриче- ского синтеза устройств типа МОУ-КЭ задачи носят многокритериаль­ ный и многопараметричеокий характер. В настоящее время на принци­ пах системного анализа разработан и создан блок математического и программного обеспечения системы автоматизации проектирования

МОУ-КЭ. Характеристика отдельных положений математического модели­ рования приводится на примере скалярного и векторного синтеза со­ ответственно для однокритериальных и многокритериальных задач.

В /§7 задача проектирования МОУ-КЭ решалась применительно к одно­ му узлу. Критерий выбора параметров устройства ЛР был единствен­ ным и зависел от параметров нагрузки, заданных детерминированным

способом. Однако в /|7 установлено, что рациональным критерием оп­

тимизации параметров устройств является величина математического

ожидания потерь электроэнергии ДА Для электрической сети с п

нагрузочными узлами несимметричные нагрузки, задаются фазными то­

ками и представляются в виде суммы детерминированной I c*} а ) и ста­ ционарной случайной f (в составляющих / 47. Приведем примеры запи­

си различных задач.

Однокритериальную задачу структурно-параметрического синтеза

мощности в СЭ без устройств.

Другим более общим видом оптимизационных задач являются мно­ гокритериальные или задачи векторного синтеза. Так, если требует­ ся определить параметры устройств из условия частичной компенса­ ции реактивной составляющей токов прямой последовательности (ТПП) и полного по математическому ожиданию симметрирования, то имеем двукритериальнуто задачу следующего вида:

7 J — т'м)

теристик (технических, экономических, конструктивных, структурно­ параметрических) устройств многоцелевого назначения. Лучшие реше-.

\тя ,многокритериальных задач находятся среди элементов, принадле­ жащих множеству Парето / | 7. Наиболее трудной и сложной является задача определения структур и параметров МОУ-КЭ в СЭ сложной кон­ фигурации с несколькими источниками питания. Здесь предлагается

использовать метод двухэтапной оптимизации, но в отличие от на каждом этапе следует решать многокритериальные задачи, т .е . применять векторный синтез.

В соответствии с рассмотренным математическим обеспечением

построены алгоритмы и создан баше программ, который используется для проектирования МОУ-КЭ различного класса напряжения. Так, в СЭ электрифицировшшых железных дорог, алюминиевых заводов и по­ требителей повышенной чувствительности к КЭ проектируются устрой­

2 . Кордюков Е.И. Системный анализ оптимизационных структур много- ^шшональных^уст^ойств •// Пробл. преобразовательной техники.-

3 . Кордюков Е.'и. Синтез оптимизационных структур и параметров мно­ гофункциональных устройств // Техл. электродинамика. - 4 9 8 4 . - Я .2 . - С. 4 2 -4 7 .

4 . Корцюков Е .И ., Себелева Т .Г . Бикритериальная задача выбора структур и параметров многофункциональных, оптимизирующих уст­ ройств с ограничением уровня реактивной мощности токов прямой последовательности // Совершенотвование систем и устройств электроснабжения электрических железных дорог. - Свердловск, 4 9 8 5 . - С. 1 4 7 -1 2 3 .

УДК 6 2 4 .3 1 4 .5

А.К.Швдловский, А.А.Щерба, ВД.Муратов

МОДЕЛИРОВАНИЕ АППАРАТА ОБЪЕМНОГО

ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО ДИСПЕРШРОВАНШ МЕТАЛЛОВ

КАК ЭЛЕМЕНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ

Изложена методика исследования величины активного сопротивления аппарата объемного электроэрозионного диспергирования металлов в жидкости. Показано, что как элемент электрической цепи аппарат ОЭДМ может быть представлен активным нелинейным сопротивлением, величина которого зависит как от характеристик самого аппарата, так и от параметров режима его электропитания. Разработанная мо­ дель аппарата диспергирования может быть использована при анали­ озеэдмэлектромагнитных. процессов в системе преобразователь - аппарат

Для исследования режимов полупроводниковых преобразователей, на­

груженных на аппарат объемного электроэрозионного диспергирования

металлов (ОЭДМ), необходимо иметь простую электрическую схему за­

мещения последнего, отражающую его основные свойства как элемента

электрической цепи. Представленная на рис. 4 динамическая вольтамперная характеристика аппарата ОЭДМ позволяет идентифицировать

характерные точки разрядного процесса в нем и свидетельствует о

сложности преобразования энергии в технологической нагрузке.

Исходя из характера дина­

мической'вольт-амперной харак­

теристики, результатов предва­

рительных экспериментальных ис­

следований и данных литературы

/ 3, 4 , § 7 , предложено моделиро­

вать аппарат ОЭДМ активным не­

линейным резистором, сопротив­

ление которого постоянно во вре­

мя действия импульсного тока и

претерпевает изменения в зави­

симости от .начальных условий

разряда.

План.эксперимента и его результаты приведены в таблице. В каждой точке плана было проведено ^ = 2 эксперимента. Основу пла130