Preview

Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ

Расширенный поиск

АДАПТИВНАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ КОСИНУСНОГО СИЛОВОГО КОНДЕНСАТОРА

https://doi.org/10.21122/1029-7448-2016-59-4-301-312

Аннотация

Существующие системы защиты и диагностики не способны выявлять анормальный нагрев силовых конденсаторов, обусловленный развитием их внутренних неисправностей. Предлагается методика, позволяющая на ранней стадии обнаружить такой нагрев. Данная методика состоит из алгоритмов, аппаратной части в виде микропроцессорного прибора и основана на непрерывном измерении температуры поверхности корпуса конденсатора, температуры внешней окружающей среды, напряжений и токов со стороны источника питания. На основе измеренных величин выполнен расчет потерь активной мощности в конденсаторе и температуры наиболее нагретой точки его диэлектрика. После этого осуществлен анализ среднесуточных значений расчетной температуры и при обнаружении тенденции непрерывного роста этих значений сформированы диагностические сигналы уровней опасности анормального нагрева: низкий, средний, высокий и очень высокий. Приведенные алгоритмы разработаны эвристически. Окончательное их формирование возможно только после многолетней эксплуатации предлагаемой системы диагностирования на реальных объектах. Внедрение разработанной системы снизит вероятность внезапного отказа конденсаторных установок и соответственно повысит надежность системы электроснабжения предприятия.

Об авторах

Д. И. Зализный
Гомельский государственный технический университет имени П. О. Сухого
Беларусь

Адрес для переписки: Зализный Дмитрий Иванович – Гомельский государственный технический университет имени П. О. Сухого, просп. Октября, 48, корп. 2,246746, г. Гомель, Республика Беларусь Тел.: +375 232 40-57-64 kaf_power@gstu.by



О. Г. Широков
Гомельский государственный технический университет имени П. О. Сухого
Беларусь


Г. О. Широков
Гомельский государственный технический университет имени П. О. Сухого
Беларусь


А. А. Капанский
Гомельский государственный технический университет имени П. О. Сухого
Беларусь


Список литературы

1. Кучинский, Г. С. Силовые электрические конденсаторы / Г. С. Кучинский, Н. И. Назаров. М.: Энергоатомиздат, 1992. 320 с.

2. Thermal Simulation for Geometric Optimization of Metallized Polypropylene Film Capacitors / M. El-Husseini [et al.] // IEEE Transactions on Industry Applications. 2002. Vol. 38, № 3. P. 713–718.

3. Parler, S. G. Predicting Operating Temperature and Expected Lifetime of AluminumElectrolytic Bus Capacitors with Thermal Modeling / S. G. Parler, L. L. Macomber // Powersystems World International Conference (PCIM), November 1999.

4. Development of an Equivalent Circuit Model for Electrochemical Double Layer Capacitors with Distinct Electrolytes / J. Kang [et al.] // Electrochimica Acta. 2014. Vol. 115, No 1. P. 587–598.

5. Electrochemical Double Layer Capacitor Electro-Thermal Modeling / W. Sarwar [et al.] // Journal of Energy Storage. 2016. Vol. 5, No 1. P. 10–24.

6. Guillemet, Ph. Multi-Level Reduced-Order Thermal Modeling of Electrochemical Capacitors / Ph. Guillemet, Y. Scudeller, Th. Brousse // Journal of Power Sources. 2006. Vol. 157, No 1. P. 630–640.

7. D’Entremont, А. First-Principles Thermal Modeling of Electric Double Layer Capacitors under Constant-Current Cycling / A. D’Entremont, L. Pilon // Journal of Power Sources. 2014. Vol. 246. P. 887–898.

8. Широков, О. Г. Тепловые схемы замещения электроэнергетических устройств / О. Г. Широков, Д. И. Зализный // Наукоемкие технологии. 2008. № 2. С. 63–67.

9. Зализный, Д. И. Математическая модель тепловых процессов одножильного силового кабеля / Д. И. Зализный, С. Н. Прохоренко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2012. № 5. С. 25–34.

10. Гулевич, А. И. Производство силовых конденсаторов: учеб. пособие для подготовки рабочих на производстве / А. И. Гулевич, А. П. Киреев. М.: Высш. шк., 1981. 284 с.


Рецензия

Для цитирования:


Зализный Д.И., Широков О.Г., Широков Г.О., Капанский А.А. АДАПТИВНАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ КОСИНУСНОГО СИЛОВОГО КОНДЕНСАТОРА. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2016;59(4):301-312. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2016-59-4-301-312

For citation:


Zalizny D.I., Shirokov O.G., Shirokov G.O., Kapanskiy A.A. ADAPTIVE MATHEMATICAL MODEL OF THERMAL PROCESSES IN A COSINE POWER CAPACITOR. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2016;59(4):301-312. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1029-7448-2016-59-4-301-312

Просмотров: 1016


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-7448 (Print)
ISSN 2414-0341 (Online)