Автономный инвертор, повышающий эксплуатационные характеристики солнечных электростанций АПК

• Автор: Усков, Антон Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИ-

ЧЕСКИХ СОЛНЕЧНЫХ СТАНЦИЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Влияние качества электроснабжения на сельскохозяйственные

потребители и перспективы применения возобновляемых источников энергии

1.2 Обоснование целесообразности применения фотоэлектрических

солнечных электростанций в краснодарском крае

1.3 Основные недостатки автономных инверторов солнечных электростанций и задачи исследований

1.4 Выводы и задачи исследования

2 СТРУКТУРНО-СХЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ

ПОЛОЖЕНИЯ ПО РАСЧЁТУ АВТОНОМНЫХ ИНВЕРТОРОВ НА БАЗЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
2.1 Конструкция и особенности работы трансформаторов с вращающимся магнитным полем
2.2 Автономные инверторы на однофазно-трёхфазных трансформаторах с вращающимся магнитным полем
2.3 Разработка функциональной схемы автономного инвертора с
улучшенными эксплуатационно-техническими характеристиками
2.4 Особенности расчёта автономного инвертора
2.5 Особенности расчёта фильтров автономных инверторов
2.6 Разработка устройств, обеспечивающих параллельную работу
автономных инверторов

2.7 Выводы по второй главе
3 РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ КРИТЕРИЕВ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВ-
ТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
3.1 Расчёт КПД и массогабаритных показателей
3.2 Математическое описание и основные задачи моделирования
3.3 Разработка принципиальной электрической схемы замещения автономного инвертора для компьютерного моделирования
3.4 Результаты компьютерного моделирования
3.5 Рекомендации по проектированию системы управления и защи-
ты автономных инверторов на трансформаторах с вращающимся магнитным полем
3.6 Выводы по третьей главе
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА И РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ ЕГО В ПРОИЗВОДСТВО
4.1 Экспериментальные исследования
4.2 Расчёт экономической эффективности
4.3 Выводы по четвёртой главе
Общие выводы
Список использованной литературы
Приложения

ОСНОВНЫЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АБ - аккумуляторные батареи;
АВР - автоматическое включение резерва;
АПК - агропромышленный комплекс;
АСЭ - автономная система электроснабжения;
ВИЭ - возобновляемые источники энергии;
ВЭС - ветроэнергетическая станция;
ДЭС - дизель-электрическая станция;
КПД - коэффициент полезного действия;
МГП - массогабаритные показатели;
НИЭ - нетрадиционные источники электроэнергии;
НПЧ - непосредственный преобразователь частоты;
ПЭ - преобразователь электроэнергии;
САЭ - система автономного электроснабжения;
СБ - солнечные батареи;
СГЭ - система гарантированного электроснабжения;
СУ - система управления;
СЭ - солнечная электростанция;
СЭС - система электроснабжения;
СФСЭ - солнечные фотоэлектрические станции;
СФЭУ - солнечные фотоэлектрические установки;
ТВМП - трансформатор с вращающимся магнитным полем; ФЭП - фотоэлектрический преобразователь;
ЭТХ - эксплуатационно-технические характеристики.

Рисунок 2.9 - Диаграммы напряжений и магнитных потоков, поясняющая принцип работы трёхфазного инвертора