Регулирование напряжения в цеховых системах электроснабжения

• Автор: Апарин, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Оглавление
Оглавление
Введение

Актуальность проблемы

Цель исследования

Методы исследования

Положения, выносимые на защиту

Научная новизна

Практическая ценность

Внедрение результатов работы

Апробация работы
Глава 1 — Исследование качества электрической энергии в цеховых электрических сетях промышленных предприятий
1.1 Проблема качества электрической энергии в сетях электроснабжения
1.2 Влияние качества электрической энергии на работу оборудования
1.3 Способы управления спектральным составом кривой питающего напряжения на потребителях электрической энергии
1.4 Система регистрации параметров электрической энергии
1.5 Создание программного обеспечения для ускорения/упрощения процесса моделирования процессов в сетях электроснабжения, система регистрации параметров электрической энергии
1.6 Спектральный состав кривой сетевого напряжения в реальных условиях
Выводы
Глава 2 - разработка способа компенсации отклонения мгновенных значений напряжения от заданных параметров кривой напряжения
2.1 Разработка способа компенсации отклонения мгновенных значений напряжения
2.2 Имитационная модель компенсирующего устройства
2.3 Имитационная модель «сеть - фильтрорегулирующее устройство - нагрузка», блоки и их применение для моделирования в Ма!1аЬ/8йпи1тк
2.4 Создание экспериментальной модели сети
Выводы
Глава 3 - исследование стабильности работы уточнённой модели ФРУ
3.1 Методика формирования выходного сигнала фильтрорегулирующего устройства
3.2 Модель последовательного бестрансформаторного фильтрорегулирующего устройства
3.3 Стабильность работы системы
Выводы
Глава 4 - Разработка физической модели ФРУ
4.1 Влияние питающего напряжения на точность работы ФРУ
4.2 Влияние программно-аппаратных составляющих модели ФРУ
4.3 ФРУ с контролем напряжения на конденсаторе инвертора ФРУ
4.4 Физическая модель ФРУ с СКН

Выводы
Заключение
Список литературы:

Введение Актуальность проблемы
В настоящее время множество предприятий малого и среднего бизнеса используют промышленные сети напряжения 0.38 кВ для своих производственных нужд. Это связано, в основном, с тем, что оборудование, применяемое на подобных предприятиях, имеет мощности до десятков киловатт, однако число таких потребителей может достигать значительного количества.
При этом, как правило, малые и средние производственные предприятия располагаются группами на площадях, где существуют определённые коммуникации (в частности сети промышленного напряжения), часто на территории крупных производственных центров (заводов) или смежных с ними. При таком расположении производств нередки случаи, когда на качество получаемой потребителем электроэнергии оказывают влияние смежные потребители. В то же время организации малого и среднего бизнеса часто не имеют возможностей для оказания влияния на смежных потребителей и энергоснабжающих организаций. Задача обеспечения стабильной работы всего парка технологического оборудования является первостепенной для производственного предприятия. Это задача является одной из основных для экономического выживания предприятием. При этом решением этой задачи оказывается озабочено непосредственно само предприятие.
С учётом того что некоторое оборудование, в частности системы управления, вычислительная техника, гораздо более восприимчивы к качеству питающего напряжения, то встаёт вопрос об обеспечении требуемого уровня качества электроэнергии. Важным является то, что некоторые электроприёмники являются гораздо более критичными к качеству электроэнергии. Это проявляется различными вариантами:
• идёт снижение качества выпускаемой,
• оборудование чаще выходит из строя,
• системы защиты отключают оборудование для его сохранения.
Все перечисленные варианты ведут к экономическим потерям:
имеет дистрибьютивы для множества операционных систем, среди которых наибольшую востребованность нашли версии под Windows,DOS, Linux/Unix, Mac OS X. При использовании языка Python можно интегрировать функции системы сбора данных в уже существующую систему, или же установить и настроить систему для работы в знакомой среде, что существенно сократит время на ввод системы в эксплуатацию. Применение различных операционных систем для построения системы сбора данных оправдано с экономической точки зрения, так как нет необходимости в покупке специальной или дополнительной ОС конкретно под решаемую задачу.
При разработке системы сбора данных были созданы и протестированы программные оболочки для системы сбора данных на основе операционных систем Windows ХР и OpenSuSe 11.2. При этом большая часть кода сохранилась в неизменном виде. Описанный подход позволяет применять программно-аппаратный комплекс для работы на всех платформах, для которых существует интерпретатор Python (Windows, Dos , Linux, Unix, OS X) и драйверы для модулей АЦП, а также при минимальных изменениях кода использовать программное обеспечение при работе с любыми модулями АЦП с заменой точек вызова необходимых функции из библиотеки для платы АЦП.
Рассмотрим обобщённый алгоритм работы измерительного комплекса системы сбора данных. В основном цикле происходит поочерёдное переключение каналов для оцифровки данных, задержка на переключение мультиплексора на плате АЦП, запуск оцифровки данных, задержка на оцифровку, получение оцифрованного значения для заданного канала, переключение на следующий канал. При оцифровке всех шесть каналов формируется строка с данными обо всех шести значениях. В качестве SQL-сервера возможно применение различных СУБД с минимальными доработками кода, так при работе нами используются модели ODBC. Данный интерфейс доступа к базам данных поддерживается практически всеми производителями СУБД, а также множеством ОС. При изменении СУБД данных необходимо установить дополнительный модуль ODBC и указать программе, что работать необходимо через него. Такой подход позволяет сократить расходы и