Стабилизатор напряжения и частоты тока повышающий эксплуатационные характеристики ветроэлектрических установок агропромышленного комплекса

• Автор: Сулейманов, Руслан Ахмадеевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 134 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1 ПЕРСПЕКТИВЫ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ
В КРАСНОДАРСКОМ КРАЕ, СПОСОБЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Перспективы автономных систем электроснабжения на возобновляемых источниках энергии в сельском хозяйстве
1.2 Обоснование целесообразности развития ветроэнергетики
в Краснодарском крае
1.3 Основные требования к ветроэлектрическим установкам
1.4 Анализ современных способов стабилизации параметров электроэнергии ветроэлектрических установок
1.5 Задачи исследований и выводы по первой главе
2 ОСОБЕНОСТИ РАБОТЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕПОСРЕДСТВЕННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ
2.1 Преимущества непосредственных преобразователей частоты
2.2 Синтез кривой выходного напряжения
2.3 Искусственная коммутация в НПЧ
2.4 Параметры и характеристики преобразователя
2.5 Выводы по второй главе
3 РАЗРАБОТКА ИСТОЧНИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ НА НЕПОСРЕДСТВЕННЫХ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ ЧАСТОТЫ
3.1 Обоснование выбора генератора электроэнергии для ветроэлектрической установки
3.2 Разработка структурных схем автономных источников электроэнергии на НПЧ
3.3 Функциональные схемы стабилизатора параметров электроэнергии ВЭУнаНПЧ
3.4 Выводы по третьей главе
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ АВТОНОМНОЕО ИСТОЧНИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРЕИИ НА АСИНХРОННОМ ГЕНЕРАТОРЕ
И НЕПОСРЕДСТВЕННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ
4.1 Расчёт основных критериев эффективности
4.2 Разработка и расчёт параметров принципиальной электрической
схемы замещения автономного источника
4.3 Математический аппарат моделирования физических процессов
4.4 Результаты исследования математической модели
4.5 Выводы по четвёртой главе
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И СТРУКТУРНЫЕ РЕШЕНИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НА
ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ
5.1 Расчёт экономической эффективности ветроэлектрических станций
5.2 Структурные решения автономных систем электроснабжения
на ветроэлектрических установках
5.2.1 Ветрогазопоршневые электростанции
5.2.2 Ветросолнечные электростанции
5.2.3 Комбинированные электростанции

5.3 Синтез оптимальной структуры автономной системы электроснабжения
5.4 Выводы по пятой главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

жительного и отрицательного типов. Напряжение положительного типа ищ это напряжение, получающееся в том случае, когда в момент подключения к выходу входное напряжение ивх всегда положительное в сравнении с желаемой синусоидальной кривой выходного напряжения (рисунок 2.1 б, в).
Напряжением отрицательного типа и0т формируется при подключении к выходу входное напряжение источника, которое отрицательное по отношению к значению желаемого напряжения ижел (рисунок 2.1 б, в).
Система управления НГ1Ч независимо от характера нагрузки может обеспечить естественную коммутацию силовых тиристоров за счет того, что кривая напряжения положительного типа формируется каждый раз, когда ток нагрузки /„ имеет положительную полярность, а кривая напряжения отрицательного типа - каждый раз, когда ток нагрузки /„ имеет отрицательную полярность (рисунок 2.1 в, г).
Недостатком НПЧЕ является то, что угол сдвига фаз на входе преобразователя постоянно отстающий, т.е. независимо от угла управления силовыми полупроводниковыми приборами преобразователь для источника электроэнергии является активно-индуктивной нагрузкой. Поэтому, при совместной работе НПЧЕ с автономным генератором электроэнергии для компенсации реактивного тока между НПЧЕ и генератором необходимо подключать дополнительный блок конденсаторов, который значительно увеличивают массу автономного источника энергии [55].
Известно также что, если на выходе НПЧ формировать кривую напряжения положительного типа ипт когда ток нагрузки имеет /„ имеет отрицательную полярность и кривую напряжения отрицательного типа и от когда ток нагрузки /„ имеет положительную полярность, то на входе НПЧ угол сдвига фаз будет опережающим, т. е. преобразователь для источника электроэнергии будет активно-емкостной нагрузкой. Если же изменить тип кривой напряжения, формирующий на выходе преобразователя, относительно тока нагрузки, в