Оптимизация режимов работы систем электроснабжения по статическим характеристикам потерь мощности и нагрузки

• Автор: Хабдуллин, Асет Бакирович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
В.1. Обзор научных публикаций по теме исследования
В.2. Выбор и обоснование темы диссертации
Глава 1. Моделирование системы электроснабжения и
установившихся режимов работы.
1.1. Моделирование структуры, конфигурации и состояния
системы промышленного электроснабжения
1.2. Особенности моделирования цеховых систем
электроснабжения
1.3. Моделирование установившихся режимов системы 20 электроснабжения
1.4. Пакеты прикладных программ для расчетно- 26 экспериментальных исследований установившихся режимов систем электроснабжения
1.5. Выводы по главе
Глава 2. Определение параметров и характеристик асинхронных 28 двигателей с короткозамкнутым ротором
2.1. Схема замещения и основные соотношения, 28 характеризующие режим АДК
2.2. Оценка алгоритмов расчета параметров схемы замещения 41 низковольтных АДК
2.3. Особенности определения параметров схем замещения
высоковольтных АДК
2.4. Статические характеристики потерь мощности в АДК
2.5. Выводы по главе
Глава 3. Определение параметров и характеристик синхронных
двигателей с шихтованными полюсами и массивным гладким ротором

3.1. Расчет параметров и характеристик синхронных двигателей 61 с шихтованными полюсами
3.2. Расчет параметров и характеристик синхронных двигателей 72 с массивным гладким ротором
3.3. Определение потерь активной мощности в синхронных 77 двигателях с шихтованными полюсами
3.4. Выводы по главе
Глава 4. Исследование статических характеристик мощности нагрузок 82 и потерь мощности
4.1. Статические характеристики мощности цеховых 82 подстанций АО «ССГПО» при различных коэффициентах загрузки
4.2. Статические характеристики мощности и потерь мощности 111 цеховой подстанции АО «ССГПО»
4.3. Статические характеристики мощности и потерь мощности 115 цеховой подстанции ОАО «Воскресенские минеральные удобрения»
4.4. Выводы по главе
Заключение. Общие выводы и рекомендации
Список использованной литературы
Приложение А. Акт внедрения
ВВЕДЕНИЕ
В.1. Обзор научных публикаций по теме исследования
Эффективность функционирования любого промышленного предприятия определяется в значительной мере экономичностью работы системы электроснабжения, что особенно актуально при значительных удельных расходах электроэнергии и высокой энергетической составляющей в структуре себестоимости продукции. В этой связи необходимо решать задачу оптимизации режимов работы систем электроснабжения (СЭС) с целью минимизации потерь на передачу энергии от энергосистемы потребителям.
Статические характеристики мощности узлов нагрузок в установившемся режиме, представляющие собой зависимости активной Р(Ц) и реактивной <3(и) мощностей нагрузки от напряжения в узле нагрузки, находят широкое применение при решении задач электроснабжения, в частности: при расчетах установившихся режимов; при выборе компенсирующих устройств и управлении ими; при регулировании напряжения в узлах нагрузки. Повышение надежности и экономичности функционирования СЭС остается актуальной задачей и в настоящее время.
Проектирование и эксплуатация схем электроснабжения требуют решения разнообразных задач, характеризующихся повышением надежности электроснабжения потребителей и множеством параметров, определяющих состояние взаимосвязанных и взаимодействующих процессов в синхронных и асинхронных двигателях, отдельных элементах системы электроснабжения и энергосистемы. Проблемы анализа, расчета и оптимизации режимов работы решаются на основе применения специальных методов и средств вычислительной техники. Наибольшее распространение получили методы математического моделирования.
В числе мероприятий по оптимизации режимов работы систем электроснабжения необходимо:

3. Преобразование уравнения (2.14) для номинального момента. Для номинального момента справедливо следующее упрощенное выражение
Мк = 1 = -6
Г)м С08фы Яш +2К18м
где Ягь! - активное сопротивление роторной обмотки при номинальном скольжении Як. В качестве доминирующего параметра в уравнении (2.14) следует принять сопротивление Яги, а само уравнение преобразовать к виду
тэ _ т> (0)

V AMn
l-2R,r|N coscpN
(2.29)
где R2n и R2 - последующее и предыдущее приближение решения; AMn=1-MN) - разность между каталожным и расчетным значением номинального момента.
Для определения начального приближения сопротивления R20 воспользуемся следующими закономерностями номинального режима АДК.
Полезная мощность на валу АДК в номинальном режиме составит
Pb.n = Ли cos фм . (2.30)
Активная мощность в роторной обмотке АДК в номинальном режиме равна
Р 2N = Pb.n + AP2n + APMex.N, (2.31)
где P2N - потери мощности в роторной обмотке АДК в номинальном режиме, равные
AP2n “ P2nSn- (2.32)
Из выражений (2.30) - (2.32) вытекает
р _ r|N cos cpN + АРмех N (2 33)
1 sN
АР2К- Ш /Г Г —-8М- (2.34)
С другой стороны, потери ДР2Н могут быть определены следующим образом