Концептуальные основы, информационное и аппаратное обеспечение безопасности эргатических систем управления судовыми электроэнергетическими комплексами

• Автор: Гринкевич, Ярослав Мечиславович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 332 с. : ил. + Прил. (93 c.: ил. )

1.1. Особенности эксплуатации судовых электроэнергетических систем и их оценка с позиций безопасности.
1.2. Концепция оценки состояния и использования наблюдателей для информационного обеспечения систем управления судовыми электроэнергетическими комплексами.
1.3. Концептуальный подход к проблеме пожаробезопасности и поражений электрическим током в эргатических системах управления судовыми электроэнергетическими комплексами
Глава 2. Методы и алгоритмы синтеза оценивателей и наблюдателей как средств информационного обеспечения эргатических систем управления на судах.

2.1. Квадратичные оцениватели. Статический режим

2.2. Алгоритм синтеза наблюдателей динамических систем. Оптимальное управление и принцип Луенбергера
2.3. Синтез наблюдателей минимальной размерности в классе оптимальных дискретных систем. Оптимизация
2.4. Фильтр Калмана в оценивании фазовых координат и управлении динамическими системами
2.5. Оценивание параметров сигналов в частотной области при большом уровне помех на основе декомпозиции собственных чисел корреляционной матрицы
Глава 3. Оператор в составе эргатической системы управления электроэнергетическим комплексом свойства организма, критерии безопасности, защита от поражения электрическим гоком
3.1. Отношения в системе операторуправляемый комплекс и проблема электробезопасности на судах.
3.2. Критерии оценки безопасности оператора при управлении судовым электроэнергетическим комплексом.
3.3. Предельные параметры безопасности оператора при управлении судовыми электроэнергетическими комплексами. Схема замещения тела человека. Векторная диаграмма
Глава 4. Математическая модель системы управления электроэнергетическим комплексом и ее практическое использование для количественной оценки показателей безопасности. 6
4.1. Оценка параметров компенсаторов реактивной мощности трехфазной системы.
4.2. Обобщенное исследование переходных и квазиустановившихси процессов в эргатичсскон системе управления судовыми электроэнергетическими комплексами.
4.2.1. Система управления судовыми электроэнергетическими комплексами.
4.2.2. Обобщенная модель СУСЭК в пакете ii .
4.3. Исследование электробезопасности системы управления судовыми электроэнергетическими комплексами
4.3.1. Введение. Состояние проблемы.
4.3.2. Критерии электробезопасности.
4.3.3. Сопротивление организма человека электрическому току.
4.3.4. Структуры систем распределения электрической энергии на судах
4.3.5. Электробезопасность в сетях типа I
4.3.6. Электробезопасность в судовых электроэнергетических системах с компенсированной нейтралью.
4.4. Исследование пожаробезопасности в СУСЭК
4.4.1. Критерии пожаробезопасности
4.4.2. Исследование переходных и квазиустановившихся процессов при коротких замыканиях в СУСЭК
4.4.3. Условия проведения модельных экспериментов при исследовании электробезопасности и пожаробезопасности.
Глава 5. Аппаратное обеспечение безопасности эргатических систем управления судовыми электроэнергетическими комплексами.
5.1. Синтез наблюдателей для судовых электроэнергетических комплексов.
.
5.2. Оптимальный оцениватель в системе управления судовым динамическим объектом.
5.3. Синтез наблюдателя Луенбергера для гирокомпаса.
5.4. Аппаратные средства обеспечения безопасности человекаоператора и систем управления судовыми электроэнергетическими комплексами СУСЭК
5.4.1. Способ реализации повышения безопасности в судовых электроэнергетических комплексах.
5.4.2. Аппаратная реализация СУСЭК на судах класса i .
Заключение
Литература


Исследовательский коллектив Высшей морской школы в Щецине под руководством автора диссертации после изучения зависимости поражающего тока от сопротивления изоляции сети, импеданса тела человека, поражающего напряжения и емкости фаз сети убедительно показал, что необходимо стремиться к ограничению емкости фаз сети до значения менее 3 мкФ. Это возможно и позволяет осуществить эффективную компенсацию. Ограничение поражающего тока до величины менее мА достигается уже с помощью установки 2, предложенной автором. При работе защиты от поражения людей наступает также двукратное снижение токов короткого замыкания фаз на корпус, значительно уменьшающее вероятность возникновения пожаров и взрывов на судах. Однако ограничение поражающего тока ниже мА и уменьшение токов короткого замыкания получено только при симметрии фазных емкостей относительно корпуса судна, постоянной частоте и отсутствии искажений токов нагрузки. Влияние изменения параметров сети и нагрузки на эффективность работы компенсаторов на сегодняшний день является неразрешенной до конца проблемой. Быстрое развитие компьютерной техники, систем управления и силовой электроники приводит к существенному снижению стоимости и делает возможной разработку простых, надежных, дешевых и эффективных систем автоматического управления и ограничения токов, возникающих при нарушении изоляции фазы сети типа I. Возможности силовой электроники и цифровых систем управления позволяют уже сейчас решить проблему эффективной автоматической компенсации токов повреждения изолированных сетей.