Моделирование электротехнических комплексов и систем как совокупности взаимодействующих подсистем различной физической природы

• Автор: Ковалев, Владимир Захарович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 370 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ ПОДСИСТЕМ
РАЗЛИЧНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ
1.1. Введение
1.2. Электротехнические комплексы и системы
1.3. Моделирование электротехнических комплексов и систем
1.4. Численные методы в моделировании ЭТКС
1.5. Выводы
ГЛАВА 2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ
КОМПЛЕКСОВ И СИСТЕМ
2.1. Введение
2.2. Энергетический подход к моделированию ЭТКС
2.3. Энергетические структурные схемы электротехнических комплексов
2.4. Энергетическая математическая модель
2.5. Энергетическая математическая модель. Нелинейный случай
2.6. Классификация энергетических моделей
2.7. Выводы
ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ИНТЕГРИРОВАНИЯ СМЕШАННЫХ
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО АЛГЕБРАИЧЕСКИХ СИСТЕМ УРАВНЕНИЙ - МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ЭТКС В КАНОНИЧЕСКОЙ ФОРМЕ
3.1. Введение
3.2. Основные определения
3.3. Современные численные методы исследования динамики ЭТКС
3.4. Построение канонической многошаговой формулы
3.5. Области точности канонического многошагового метода
3.6. Стратегия выбора шага интегрирования. Оценка локальной и
глобальной погрешностей многошагового канонического метода
3.7. Построение канонических многошаговых алгоритмов расчета
динамических процессов ЭТКС
3.8. Оценка эффективности канонических многошаговых методов
3.9. Выводы
ГЛАВА 4. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ,
КАК ОСНОВНОЙ ЭЛЕМЕНТ ЭТКС
4.1. Введение
4.2. Структура уравнений переходных процессов в электрических и
магнитных цепях с взаимным механическим перемещением их
отдельных частей
4.3. Уравнение переходных процессов ЭМП в канонической форме
4.4. Построение уравнений переходных процессов электромеханических
преобразователей энергии
4.5. Выводы
ГЛАВА 5. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ
ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
5.1. Введение
5.2. Обобщенная структурная энергетическая схема ЭТКСГ
5.3. Обобщенная энергетическая модель ЭТКСГ в канонической форме
5.4. ЭТКСГ с ветроэнергетическими установками
5.5. Энергетическая математическая модель ЭТКСГ с ВЭУ
5.6. Метод решения уравнений ЭММ ЭТКСГ с ВЭУ
5.6.1. Постановка задачи для смешанной дифференциально
алгебраической системы уравнений
5.6.2. Численный метод решения смешанной дифференциально
алгебраической задачи
5.6.3. Сходимость численного метода
5.6.4. Условия порядка для численного метода
5.6.5. Абсолютная устойчивость численного метода
5.6.6. Непрерывное расширение явного одношагового метода
5.6.7. Оценка погрешности одношагового метода
5.7. Построение статических и динамических характеристик
В етроэнергоустановки
5.8. Выводы
ГЛАВА 6. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ
ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
6.1. Введение
6.2. Обобщенная структурная энергетическая схема ЭТКСП
6.3. Обобщенная энергетическая модель ЭТКСП в канонической форме
6.4. ЭТКСП с центробежными турбомеханизмами
6.5. Энергетическая математическая модель ЭТКСП с центробежными турбомеханизмами
6.6. Идентификация параметров математических моделей ЭТКС
6.7. Построение статических и динамических характеристик ЭТКСП с центробежными турбомеханизмами
6.8. ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

численные методы решения математических моделей электротехнических комплексов, ориентированные на интегрирование смешанных дифференциально-алгебраических систем, относятся к классу наименее разработанных численных методов, сдерживающих развитие как теории, так и практики преобразования электрической энергии;
- постоянно существующая потребность совершенствования и создания новых электротехнологических систем закономерно вызывает необходимость соответствующего построения электротехнических комплексов из различных областей техники и производства.Поэтому, естественно, совокупность научных исследований, необходимых для дальнейшего развития каждого из перечисленных выше элементов (модель, метод, проектирование) в основном и определяет цель и содержание данной работы.
На основании выполненного в главе 1 анализа приходим к следующим выводам:
1.Электротехнологические системы, центральным элементом которых является электротехнический комплекс или система, относятся к числу систем, получивших самое широкое распространение во всем мире - по ориентировочным оценкам свыше 90% выработанной на Земле электрической энергии электротехнологическими системами преобразуется в полезную технологическую энергию, идущую на создание заданного технологического продукта. В этой связи данная работа является актуальной.
2.Электрические комплексы или системы, как устройства преобразования и превращения энергии различных видов, представляет собой совокупность взаимодействующих подсистем различной физической природы. Внутри каждой подсистемы преобразовывается энергия одного и только одного вида, в то время как на границах происходит превращение энергии из одного вида в другой.
3.Взаимодействие подсистем различной физической природы накладывает существенные ограничения на выбор математического описания, а