Расчет емкости для работы мини-энергокомплекса на основе асинхронного генератора в автономном режиме
https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-1-40-50
Аннотация
В статье анализируется работа мини-энергокомплекса (МЭК) на базе альтернативных источников энергии. В качестве генерирующего устройства принят асинхронный генератор (АГ). МЭК работает в автономном режиме со стандартными параметрами электроэнергии без использования преобразователя частоты. Для работы в автономном режиме АГ необходим источник реактивного тока возбуждения. На основе проведенных расчетов и результатов, полученных с помощью экспериментальной установки, анализируются условия работы МЭК со стандартными параметрами электроэнергии при изменяющейся нагрузке. Характерной особенностью автономного МЭК является соизмеримость мощностей генерирующего устройства и потребителей. Включение и отключение любого потребителя существенно изменяют параметры локальной электрической системы и влияют на работу самого генератора. В данной статье основное внимание уделено влиянию трехфазной двигательной нагрузки на устойчивую работу АГ. При функционировании МЭК в автономном режиме должны быть обеспечены надежное самовозбуждение асинхронного генератора и запуск потребителей, мощность которых соизмерима с генерирующей установкой. Также необходимо обеспечить поддержку стабильности напряжения, возможность автоматической работы генерирующей установки, сохранение ее целостности в аварийных режимах. Таким образом, для устойчивой работы автономного МЭК на основе асинхронного генератора следует учитывать характер нагрузки, знать параметры локальной сети, точное наличие потребителей и их характеристики, параметры схем замещения асинхронных двигателей. Кроме того, необходим точный расчет емкости при изменении параметров электрической системы, чтобы не потерять самовозбуждение АГ, что равнозначно отключению всей нагрузки генератора и ведет к резкому увеличению скорости. Для решения данных проблем требуется создание быстродействующей системы управления МЭК.
Об авторах
С. B. Константинова
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Беларусь
Адрес для переписки: Константинова Светлана Валерьевна – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 65/2, 220013, г. Минск, Республика Беларусь. Тел. +375 17 292-65-52
svkon2000@gmail.comА. Ю. Капустинский
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
г. Минск
Беларусь
г. Минск
Т. М. Ярошевич
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
г. Минск
Беларусь
г. Минск
Список литературы
1. Вольдек, А. И. Электрические машины / А. И. Вольдек. Л.: Энергия, 1978. 832 с.
2. Бояр-Сазонович, С. П. Асинхронный генератор. Свойства и перспективы / С. П. Бояр-Сазонович // Электротехника. 1990. № 10.С. 55–57.
3. Китаев, А.В. О физическом механизме самовозбуждения асинхронной машины / А. В. Китаев, И. Н. Орлов // Электричество. 1978. № 4.С. 47–51.
4. Кунцевич, П.А. Асинхронный генератор как автоперестраиваемая автоколебательная система / П. А. Кунцевич // Электричество. 1988. № 6.С. 38–48.
5. Teissier, M. Auto-Amorcage D’une Génératrice Asynchrone Triphase Autonome En Charge Équilibrée Ou Non: Thèse de doctoraten Sciences. Génie électrique / M. Teissier. SPI-EE Ade Lyon, 1997.
6. Константинова, С. В. Электромеханические системы в миниэнергетике на основе асинхронного генератора: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.09.03/ С. В. Константинова; Бел.гос.политех. акад. Минск, 2000. 21с.
7. Джендубаев, А.-З.Р. Особенности самовозбуждения автономных генераторов. Ч.2. Асинхронный генератор / А.-З. Р. Джендубаев // Электричество. 2006. № 12.С. 25–32.
8. Марков, В. С. Обзор и анализ современных гипотез возбуждения автономных асинхронных генераторов / В. С. Марков // Інтегровані технології та енергозбереження. 2017. № 1. С. 73–94.
9. Константинова, С. В. Упрощенный метод определения параметров асинхронных машин / С. В. Константинова // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 1998. № 6. С. 24–29.
10. Щетинин, О. В. Система возбуждения и стабилизации напряжения автономного асинхронного генератора / О. В. Щетинин; Нижегородский гос. техн. ун-т. Н. Новгород, 1994. 16 с.
11. Сергиенко, С. А. Метод расчета статических характеристик асинхронного генератора с емкостным возбуждением / С. А. Сергиенко, Ю. В. Зачепа // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2012. № 5. С. 57–66.
12. Etude Statique D’une Génératrice Asynchrone Autonome Alimentant Un Moteur À Induction / M. Ouali [et al.] // International Renewable Energy Congress IREC 2009, Nov. 5–7, 2009. Sousse Tunisia, 2009.
13. Sidki, M. Identification des Parameters D’une Generatrice Asynchrone Pour Eolienne / M. Sidki // International Journal of Scientific Research and Engineering Technology (IJSET). 2015. Vol. 4. P. 199–204.
14. Кузьмин, М. А. Система управления асинхронным генератором автономной энергоустановки в рабочих и аварийных режимах / М. А. Кузьмин; Нижегородский гос. техн. ун-т. Н. Новгород, 1994. 17 с.
15. Программно-информационное обеспечение комплексов для функциональных испытаний цифровых токовых защит электроустановок в системе динамического моделирования MatLab-Simulink / И. В. Новаш [и др.] // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2017. Т. 60, № 4. С. 291–308. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2017-60-4-291-308.
16. Петруша, Ю. С. Перспективы развития ветроэнергетики в Республике Беларусь / Ю. С. Петруша, Н. А. Попкова // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2019. Т. 62, № 2. С. 124–134. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-2-124-134.
Рецензия
Для цитирования:
Константинова С.B., Капустинский А.Ю., Ярошевич Т.М. Расчет емкости для работы мини-энергокомплекса на основе асинхронного генератора в автономном режиме. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2021;64(1):40-50. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-1-40-50
For citation:
Konstantinova S.V., Kapustinskii A.Yu., Yaroshevich T.M. Calculation of the Capacity for the Operation of a Mini-Energy Complex Based on an Inde-pendently Operating Asynchronous Generator. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2021;64(1):40-50. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-1-40-50
Просмотров:
2824
Послать статью по эл. почте 