Усталені режими електротехнічного комплексу "електропостачальна система – помпова станція"

Abstract

Дисертація присвячена удосконаленню методів аналізу режимів роботи електротехнічних комплексів з керованими помповими станціями, що дозволило сформувати математичну модель узагальненого комплексу шляхом композиції моделей нерозривно пов’язаних між собою його підсистем різної фізичної природи. Формалізовано одержання математичної моделі комплексу конкретної конфігурації на підставі математичної моделі узагальненого комплексу. Розроблено дискретно-неперервну математичну модель синтезу сигналу автоматичного керування двигунами й комутаційними пристроями електротехнічного комплексу "електропостачальна система – помпова станція", що дало змогу отримати найкращі техніко-економічні показники комплексу в повному діапазоні зміни витрати робочої рідини за підтримання постійного тиску в магістралі. Диссертация посвящена совершенствованию методов анализа режимов работы электротехнических комплексов с управляемыми насосными станциями, что позволило сформировать математическую модель обобщенного комплекса путем композиции моделей неразрывно связанных между собой его подсистем различной физической природы. Формализовано получение математической модели комплекса конкретной конфигурации на основании математической модели обобщенного комплекса. Проверено адекватность созданной модели. Разработана дискретно-непрерывная математическая модель синтеза сигнала автоматического управления двигателями и коммутационными устройствами электротехнического комплекса "система электроснабжения – насосная станция", что позволило получить наилучшие технико-экономические показатели комплекса в полном диапазоне изменения расхода рабочей жидкости за поддержание постоянного давления в магистрали. Dissertation is devoted to the improvement of methods of analysis modes of electrical systems with controllable pumping stations, allowing to form a complex mathematical model generalized by the composition of models inextricably linked its subsystems with different physical nature to study the steady state of such facilities in order to improve the energy efficiency of their operation. Analysis coordinate operational modes of pumping stations with centrifugal pumping turbine units carried out by a number of researchers has shown that the cost of pumps vary slowly in time (except for the start, stop, emergency equipment and processes). This allows you to reasonably allocate such continuous operation and consider them as quasi-stationary, the analysis of which requires the establishment of appropriate means. Overview of scientific publications devoted to electrical complex pumping and compressor stations, both in general and their components has shown the importance of developing effective means of analyzing their regimes. The thesis is a mathematical model of steady-state regimes of the generalized complex electrical "power system – pumping station" centrifugal pump, which takes into account the mutual influence of electrical and hydraulic parameters and coordinates modes with arbitrary granularity. The method of calculating the distribution of the working fluid between the hydraulic connection units with mismatched nominal hydraulic parameters, which allows you to receive a management function. Formalized mathematical model to obtain a set of specific configuration on the basis of a mathematical model of the generalized complex. It reviews the adequacy of the developed model. An example of its application to calculate the coordinates of the established modes set specific configuration, allowing to carry out a comparative analysis of the various embodiments thereof, various methods and control algorithms, and combinations thereof. Developed discrete-continuous mathematical model synthesis signal automatic motor control and switching devices electrical complex "electricity supply system - pumping station", which allowed for the best technical and economic parameters set in the full range of costs changes the working fluid for maintaining constant pressure in the line. The resulting mathematical model can be used for the development of specialized software in automated design systems. Generalization and formalization achieved in the process of forming a mathematical model indicate the advisability of further studies in order to adapt it to the compressor stations as well – in order to create the mathematical modeling of transients.