Совершенствование электротехнических комплексов установок охлаждения компримированного газа

• Автор: Тримбач, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 179 с. : ил.

Список основных сокращений
Глава 1. Характеристика объекта исследования
1.1 Основные сведения о магистральном транспорте газа и
технологических установках для его охлаждения
1.2 Электрооборудование и электроснабжение УОГ
1.3 Тепловые и аэродинамические характеристики УОГ
1.4 Способы стабилизации температуры газа
1.5 Постановка задач исследования
Выводы по главе
Елава 2. Математическая модель УОГ как объекта управления
2.1. Теоретические основы построения системы стабилизации
температуры газа
2.2. Статические характеристики УОГ как объекта управления
Выводы по главе
Глава 3. Обоснование выбора силового оборудования системы
стабилизации температуры компримированного газа с частотнорегулируемым электроприводом вентиляторов АВО газа
3.1 Структурная схема ССТ и варианты ее построения
3.2 Сравнение вариантов схем построения коммутационнорегулирующего блока по капитальным затратам
3.3 Влияние коммутационно-регулирующего блока
на питающую сеть
3.4 Применение интерактивного программного комплекса MATLAB+Simulink для расчета параметров входных дросселей
3.5 Ограничения на режимные параметры электродвигателей АВО
газа при работе от преобразователей частоты
Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальное исследование опытно-промышленного
образца ССТ компримированного газа с частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов
4.1 Описание опытно-экспериментальной установки
4.2 Структура и функции системы управления
4.3 Методика и метрологическое обеспечение экспериментальных исследований
4.4 Влияние частотно-регулируемого электропривода вентиляторов АВО газа на качество электрической энергии в сетях КС
4.5 Анализ эффекта экономии электрической энергии, потребляемой на охлаждение компримированного газа
Выводы по главе
Глава 5. Технико-экономическая эффективность оснащения установок охлаждения газа частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов
5.1 Необходимость технико-экономического обоснования
5.2 Анализ экономических составляющих затратной и доходной части технико-экономического обоснования
5.3 Расчет срока окупаемости и дисконтированного дохода
5.4 Формирование критериев оценки эффективности при внедрении
частотно - регулируемого электропривода в ССТ газа
Выводы по главе
Заключение
Список использованной литературы
Приложения

Список основных сокращений
АВО - аппарат воздушного охлаждения
АРМ - автоматизированное рабочее место
АД - асинхронный двигатель
ВГ - высшие гармоники
ГПА - газоперекачивающий агрегат
ГТС - газотранспортная система
КРБ - коммутационно-регулирующий блок
КС - компрессорная станция
МГ - магистральный газопровод
КРМ - компенсатор реактивной мощности
КТП - комплектная трансформаторная подстанция
НКУ - низковольтное коммутирующее устройство
ГЖЭ - показатели качества электроэнергии
ПО - программное обеспечение
ПЧ - преобразователь частоты
ПЭБ - производственно-эксплуатационный блок
САУ - система автоматического управления
ССТ - система стабилизации температуры
СУ - система управления
СЭС - система электроснабжения
УОГ - установка охлаждения газа
ЧРП - частотно-регулируемый привод
ЭМС - электромагнитная совместимость
ЭСН - электростанция собственных нужд
ЭСО - энергоснабжающая организация
ЭТК - электротехнический комплект

рабочего колеса вентилятора при заданных значениях частоты ^ и напряжения ик определяется пересечением механических характеристик электродвигателя Мк(со)и вентилятора Мск(со). Характеристики вентиляторов и двигателей, в свою очередь, также зависят от температуры окружающей среды 0В1.
При непосредственной установке рабочего колеса на вал к-го электродвигателя частота вращения рабочего колеса к-го вентилятора
0, =2^(1 —8к), (2.22)

где р - число пар полюсов электродвигателя;
4 ,эк- частота питающего напряжения и скольжение к-го двигателя.
Если рабочее колесо вентилятора связано с валом электродвигателя через клиноременную передачу, то выражение для частоты вращения рабочего колеса приобретает вид
'2,'тг£
(2.23)
Кп-Р
где Кп - коэффициент передачи трансмиссии клиноременной передачи; вщ - коэффициент проскальзывания клиноременной передачи.
Коэффициент проскальзывания 8Пк клиноременной передачи определяется рядом факторов. Существенное влияние оказывает температура окружающей среды 9В1, от которой зависит коэффициент растяжения приводного ремня [53].
Из (2.13) и (2.21) следует, что требуемая температура Твых на выходе УОГ может быть достигнута сочетанием большого количества режимов работы вентиляторов, которые задаются значениями частот 1'к и напряжений ик на статорных обмотках приводных электродвигателей. Однако, как показали исследования, проведенные совместно со специалистами ЗАО «Гидроаэроцентр" (г. Жуковский Московской области), неравномерность создавае-