Исследование возможностей улучшения показателей качества автономной системы генерирования напряжения стабильной частоты на базе синхронизированного асинхронного генератора

• Автор: КьО Зо Лин
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 210 с. : ил.

Глава 1. Общие сведения по автономной системе электроснабжения

(АСЭС) типа ПСПЧ (переменная скорость постоянная частота)

1.1. Классификация направлений построения системы ПСПЧ

1.2. Структурные схемы генераторных установок типа ПСПЧ

1.2.1. ПСПЧ на основе привода постоянных оборотов (ППО)

1.2.2. ПСПЧ на основе СГ и СПЧ - (с полным преобразованием электроэнергии - ППЭ)

1.2.3. Исследование параметров фильтра для двух типов СПЧ в СЭС типа ПСПЧ в варианте с ППЭ
1.3. О рассматриваемой системе ПСПЧ (ЧПЭ) на базе синхронизированного асинхронного генератора - САГ (АСАГ)
1.3.1. Вариант автономного двухмашинного АСАГ с электромагнитным возбуждением (АСАГ с частичным возбуждением)
1.3.2. Вариант двухмашинного АСАГ с возбуждением от постоянных магнитов (АСАГ с независимым возбуждением)

1.3.3. Вариант бесконтактного трехмашинного АСАГ (БСАГ)

1.3.4. Вариант АСЭС типа ПСПЧ на базе одномашинного АСАГ с самовозбуждением
1.4. Система управления (СУ) для обеспечения стабильности выходного напряжения АСАГ
Выводы

Глава 2. Функциональные свойства, особенности АСАГ и требования,
предъявляемые к преобразователю частоты для этой системы
2.1. Использование в АСАГ простейшего статического преобразователя частоты (СПЧ) непосредственного типа - НПЧ-2
2.1.1. Описание принципа построения и работы НПЧ-2
2.1.2. Гармонический анализ выходного напряжения НПЧ-2 при равенстве чисел пар полюсов асинхронной (АМ) и вспомогательной синхронной (ВСМ) машин
2.1.3. Функциональные особенности НПЧ-2 и практические рекомендации по настройке системы АСАГ
2.1.4. Исследование влияния высших гармоник выходного напряжения (и тока) НПЧ на искажения формы выходного напряжения АСАГ
2.2. Об особенностях спектров выходного напряжения АСАГ, возбуждаемых от НПЧ
2.3. О механизме влияния со^ц 1) нагрузки АСАГ на искажения
его напряжения
2.4. Новый вариант организации полюсности АМ и ВСМ
2.5. Гармонический анализ выходного напряжения НПЧ в новом варианте
2.6. Использование в системе АСАГ НПЧ-3 (с улучшенным спектральным составом выходного напряжения за счет параметра тЭ=Ъ)
2.6.1. Принцип работы НПЧ с/П1э
2.6.2. Гармонический анализ выходного напряжения НПЧ
с КОМ
2.6.3. Механизм эффекта инверсии реактивного тока

2.6.4. О влиянии параметра со* на спектральные составы выходного напряжения НПЧ-3 и тока
2.6.5. О взаимосвязи диапазона изменения частоты вращения приводного вала с параметром £ , определяющим номер гармоники напряжения НПЧ
2.7. Устройство ограничения импульсных перенапряжений
(УОП)
2.7.1. НПЧ-2 с устройством ограничения импульсных перенапряжений (УОП)
2.7.2. НПЧ-2 с альтернативным вариантом регулирования выходного напряжения - НПЧ-2Р
2.7.3. НПЧ-3 с УОП
Выводы
Глава 3. Исследование свойств и характеристик САГ на основе имитационного компьютерного моделирования
3.1. Моделирование асинхронной машины с фазным ротором (АМФР)
3.1.1. Описание математической модели АМФР
3.1.2. Имитационная компьютерная модель АМФР и предварительная ее проверка на адекватность
3.2. Векторные диаграммы САГ для разных скольжений - как критерии адекватности процессов. Годографы
3.2.1. Комментарии к построению векторных диаграмм
3.2.2. Процедуры построения векторной диаграммы САГ на основе ИКМ
3.2.3. Годографы
Выводы

ренное) напряжение С/изм и напряжение задатчика уровня напряжения (ЗУН) иоу вычитаются в вычитателе и получают напряжение А С/ = иоу - С/изм . Это и есть уровень отклонения от напряжения ЗУН. В усилителе У его умножает на число к. Напряжение кА1/ после усилителя У и напряжение IIоу суммируют в сумматоре Е и получают напряжение иоу+кА и, которое далее сравнивают с уровнем напряжением ГПН (51). Нужно обратить внимание, что опорное напряжение ЗУН должно быть высокостабильным (и пропорциональным выходному напряжению АСАГ с определенным коэффициентом деления). В СУ должна быть предусмотрена возможность изменения в небольших пределах уровня напряжения ЗУН с тем, чтобы была возможность подрегулировки выходного напряжения АСАГ.
КООС здесь работает следующим образом:
— в случае, когда выходное напряжение АСАГ не отклоняется от номинального значения (С/]=(71Пом-220В), по выражению {иоу-1/тм} вычитатель выдает А 17=0, соответственно, после сумматора получим 1/оу+кАи=иоу. Уровень этого напряжения поступает на один вход компаратора К (53), а на другой его вход уровень напряжения ГПН (51). После компаратора получает сигнал б'щс •
— в случае, когда С/] < С/1110М , после вычитателя получают сигал АII со знаком «+», соответственно, а после его усиления и суммирования с напряжением уставки 1/0у получают суммарный сигнал иоу+(+кАЦ), который подается на вход ТМШИ (28). Таким образом, длительность импульса Бпк после компаратора уменьшается (см. рис. 1-29). В результате угол регулирования а уменьшается, напряжение скольжения С/у, соответственно, возрастает, и выходное напряжение АСАГ Ц увеличивается до номинального его значения;
- в случае, когда СД > 11ты , вычитатель выдает сигнал АС/ со знаком «-», на выходе сумматора уменьшается уровень напряжения до значения иоу+(-кАЦ). Соответственно, угол регулирования а увеличивается. Следовательно, С/# уменьшается, а напряжение АСАГ СД уменьшается до номинального значения.