Другий (магістерський) рівень
Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11337
Browse
13 results
Search Results
Item Автономна система енергозабезпечення(ЦНТУ, 2024-01-10) Готорук, Владислав Володимирович; Hotoruk, VladyslavМетою роботи є створення автономної фотоелектричної насосної установки універсального застосування для водопостачання, зрошення земель та дренажних систем. Проведено аналітичний огляд ефективності фотоелектричних панелей, а також розглянуто методи відстеження максимальної потужності енергосистеми. Надано класифікацію алгоритмів управління. Встановлено, що однією з ключових властивостей фотоелектричних систем є їх здатність конвертувати сонячне випромінювання в електричну енергію. За останні роки цей процес став дедалі більш ефективним завдяки технологічному прогресу в галузі сонячної енергетики. У середовищі MATLAB/Simulink створено детальну модель фотопанелі з урахуванням технологічних особливостей фотоелементів. Тобто параметри фотомодуля підібрані відповідно до їх залежності від освітленості та температури. Це дозволяє використовувати модель для будь-якого типу фотомодулів і визначати необхідні характеристики за різних умов освітлення й температури, зокрема вольт-амперні (I(V)) та потужнісні (P(V)) характеристики. The purpose of the work is to create an autonomous photovoltaic pumping unit of universal use for water supply, land irrigation and drainage systems. An analytical review of the efficiency of photovoltaic panels was carried out, and the methods of tracking the maximum power of the power system were also considered. A classification of control algorithms is provided. It has been established that one of the key properties of photovoltaic systems is their ability to convert solar radiation into electrical energy. In recent years, this process has become increasingly efficient thanks to technological progress in the field of solar energy. In the MATLAB/Simulink environment, a detailed model of the photopanel was created, taking into account the technological features of the photocells. That is, the parameters of the photomodule are selected according to their dependence on illumination and temperature. This allows you to use the model for any type of photovoltaic module and determine the required characteristics under different lighting and temperature conditions, including current-voltage (I(V)) and power (P(V)) characteristics.Item Оптимальне керування параметрами режиму систем електропостачання в умовах несиметрії напруги(ЦНТУ, 2024-12-17) Галушка, Сергій Михайлович; Halushka, SerhiiМетою даного дослідження є зниження рівнів споживання реактивної потужності, а також зменшення рівнів несиметрії напруг та усталеного відхилення напруги в розподільних електричних мережах шляхом автоматизації процесу керування параметрами режиму роботи РЕМ за допомогою симетрокомпенсуючих пристроїв. Дослідження включало детальне вивчення відомих технічних рішень для компенсації реактивної потужності. Проведений огляд продемонстрував, що найефективнішим інструментом є батареї статичних конденсаторів з адаптивними секціями, які уможливлюють автоматизоване налаштування параметрів режиму електричної мережі розподільного типу. Використовуючи результати пошуку оптимальних розв'язків задачі керування, було створено структурну схему системи автоматичного регулювання та розроблено алгоритм обчислення оптимального вектора впливу. Це дозволило сформувати комп'ютерні моделі розподільних електричних мереж з симетрокомпенсувальними пристроями. Комп'ютерне імітаційне моделювання дозволило провести детальний аналіз ефективності розв'язку задачі керування параметрами режиму розподільних електричних мереж. Результати дослідження підтвердили перевагу розробленої системи автоматичного керування над наявними технічними рішеннями. The purpose of this study is to reduce the levels of reactive power consumption, as well as reduce the levels of voltage asymmetry and steady-state voltage deviation in distribution electrical networks by automating the process of controlling the parameters of the REM operating mode using symmetry-compensating devices. The study included a detailed study of known technical solutions for reactive power compensation. The review demonstrated that the most effective tool is static capacitor banks with adaptive sections, which enable automated adjustment of the parameters of the distribution-type electrical network mode. Using the results of the search for optimal solutions to the control problem, a structural diagram of the automatic control system was created and an algorithm for calculating the optimal influence vector was developed. This allowed the formation of computer models of distribution electrical networks with symmetry-compensating devices. Computer simulation modeling allowed a detailed analysis of the effectiveness of solving the problem of controlling the parameters of the distribution electrical networks mode. The results of the study confirmed the superiority of the developed automatic control system over existing technical solutions.Item Інтелектуальна система автоматичного керування рівнем напруги в розподільних електричних мережах(ЦНТУ, 2024-12-17) Войтенко, Віталій Вікторович; Voitenko, VitaliiМетою роботи є проектування системи автоматичного керування рівнем напруги в розподільних електричних мережах із використанням пристроїв РПН силових трансформаторів, яка б забезпечувала підвищення надійності їх роботи та покращення якості регулювання напруги. Модернізація промислового сектору через впровадження інноваційних технологічних рішень висуває принципово нові критерії до параметрів електричної енергії та забезпечення стабільного електропостачання виробничих об'єктів. Основні проблеми регулювання напруги в електричних мережах пов'язані з використанням силових трансформаторів, обладнаних пристроями регулювання під навантаженням (РПН). Механічні контакти таких пристроїв мають обмежений ресурс через постійну комутацію робочих струмів. Через технічні та економічні обмеження оперативний персонал підстанцій мінімізує перемикання відпайок, що призводить до відключення автоматичних регуляторів напруги. Наслідком такого підходу стає погіршення якості електроенергії та зростання економічних втрат через неналежне електропостачання. Запропонована в роботі нечітка САК пристроєм РПН силового трансформатора дозволяє досягти одночасного підвищення надійності їх роботи та покращення якості регулювання напруги. The aim of the work is to design a system for automatic voltage control in distribution electrical networks using on-load tap-changer devices of power transformers, which would ensure increased reliability of their operation and improved quality of voltage regulation. Modernization of the industrial sector through the introduction of innovative technological solutions puts forward fundamentally new criteria for the parameters of electric energy and ensuring stable power supply to production facilities. The main problems of voltage regulation in electrical networks are associated with the use of power transformers equipped with on-load tap-changer devices (OTP). Mechanical contacts of such devices have a limited resource due to constant switching of operating currents. Due to technical and economic limitations, operational personnel of substations minimize switching of tap-changers, which leads to disconnection of automatic voltage regulators. The consequence of this approach is a deterioration in the quality of electricity and an increase in economic losses due to improper power supply. The fuzzy ACQ with the on-load tap-changer device of a power transformer proposed in the work allows to achieve a simultaneous increase in the reliability of their operation and an improvement in the quality of voltage regulation.Item Автономна система енергозабезпечення насосної станції(ЦНТУ, 2024-01-10) Готорук, Владислав Володимирович; Hotoruk, VladyslavМетою роботи є створення автономної фотоелектричної насосної установки універсального застосування для водопостачання, зрошення земель та дренажних систем. Проведено аналітичний огляд ефективності фотоелектричних панелей, а також розглянуто методи відстеження максимальної потужності енергосистеми. Надано класифікацію алгоритмів управління. Встановлено, що однією з ключових властивостей фотоелектричних систем є їх здатність конвертувати сонячне випромінювання в електричну енергію. За останні роки цей процес став дедалі більш ефективним завдяки технологічному прогресу в галузі сонячної енергетики. У середовищі MATLAB/Simulink створено детальну модель фотопанелі з урахуванням технологічних особливостей фотоелементів. Тобто параметри фотомодуля підібрані відповідно до їх залежності від освітленості та температури. Це дозволяє використовувати модель для будь-якого типу фотомодулів і визначати необхідні характеристики за різних умов освітлення й температури, зокрема вольт-амперні (I(V)) та потужнісні (P(V)) характеристики. The purpose of the work is to create an autonomous photovoltaic pumping unit of universal use for water supply, land irrigation and drainage systems. An analytical review of the efficiency of photovoltaic panels was carried out, and the methods of tracking the maximum power of the power system were also considered. A classification of control algorithms is provided. It has been established that one of the key properties of photovoltaic systems is their ability to convert solar radiation into electrical energy. In recent years, this process has become increasingly efficient thanks to technological progress in the field of solar energy. In the MATLAB/Simulink environment, a detailed model of the photopanel was created, taking into account the technological features of the photocells. That is, the parameters of the photomodule are selected according to their dependence on illumination and temperature. This allows you to use the model for any type of photovoltaic module and determine the required characteristics under different lighting and temperature conditions, including current-voltage (I(V)) and power (P(V)) characteristics.Item Енергоефективна система автоматичного керування станцією підкачування води житлового комплексу(ЦНТУ, 2024-01-16) Фоменко, Станіслав Євгенійович; Fomenko, StanislavМетою роботи є розробка енергоефективної автоматизованої системи водопостачання житлового коплексу. Аналіз сучасних автономних систем водопостачання житлових комплексів показав, що в якості джерела водопостачання набйільш доцільно застосовувати глибинну свердловину, яка, як правило, є частиною водозабірного комплексу, що включає в себе занурювальні насоси, резервуари для збору води, прилади для вимірювання рівня води, насоси для циркуляції води, автоматичну система управління. Синтезована система автоматичного керування частотно-регульованим електроприводом автоматичної насосної станції дала змогу розробити комп’ютерну імітаційну модель, з допомогою якої було проведено дослідження системи водопостачання житлового комплексу. Комп’ютерне моделювання системи керування насосним агрегатом у середовищі MATLAB показало правильність вибору структурної схеми насосного агрегату, а основним показником якості перехідного процесу є правильність синтезу регулятора тиску. The purpose of the work is to develop an energy-efficient automated water supply system for a residential complex. The analysis of modern autonomous water supply systems of residential complexes showed that it is most appropriate to use a deep well as a source of water supply, which, as a rule, is part of a water intake complex, which includes submersible pumps, water collection tanks, devices for measuring the water level, pumps for water circulation, automatic control system. The synthesized system of automatic control of the frequency-regulated electric drive of the automatic pumping station made it possible to develop a computer simulation model, which was used to study the water supply system of the residential complex. Computer modeling of the pump unit control system in the MATLAB environment showed the correct selection of the structural diagram of the pump unit, and the main indicator of the quality of the transition process is the correctness of the synthesis of the pressure regulator.Item Удосконалення процесу гідроочистки палива на базі системи автоматичного керування компресорних установок(ЦНТУ, 2024-01-17) Миронець, Марія Юріївна; Myronets, MariiaМетою кваліфікаційної роботи є розроблення системи автоматичного керування компресорної установки задля удосконалення процесу гідроочистки палива. В роботі було проведено детальний аналіз компресорної установки як об'єкта автоматизації. Розроблено макет системи управління на основі структурно-інформаційної моделі поведінки об'єкта. Проведено підбір необхідних апаратних засобів для реалізації системи та розроблено принцип функціонування керуючого середовища. Виконано економічний аналіз ефективності створення та впровадження системи, який показав, що її впровадження вигідне та обґрунтоване. The purpose of the qualification work is to develop a system of automatic control of the compressor unit in order to improve the fuel hydrotreating process The work carried out a detailed analysis of the compressor unit as an object of automation. A layout of the control system was developed based on the structural information model of the object's behavior. The selection of the necessary hardware for the implementation of the system was carried out and the principle of operation of the control environment was developed. An economic analysis of the effectiveness of the creation and implementation of the system was performed, which showed that its implementation is profitable and justified.Item Удосконалення енергетичних режимів роботи кондитерських печей(ЦНТУ, 2024-01-11) Козаченко, Сергій Валентинович; Kozachenko, SerhiiМета і завдання кваліфікаційної роботи полягає у розгляді теплоенергетичного режиму роботи кондитерських печей під час випікання тістових заготовок і удосконалення їх. Для досягнення поставленої мети було вирішено наступні завдання: провести аналіз і показати актуальність проблеми стабілізації температурного режиму у хлібопекарських та кондитерських печах та обґрунтувати напрями їх вирішення на прикладі печей власного виробництва технічного центру ПП «Імпексмаш». Показали проблему оптимізації конструкції печей по удосконаленню температурного режиму роботи в них. Зазначили шляхи ефективного використання енергоресурсів, шляхи утилізації виходячих газів, запропонували спосіб компенсації різниці температур всередині пічної камери, розрахували оптимальну кількість обігрівачів ТЕНів для шестимодульної печі. Відзначено, існуючі методи не повністю забезпечують стабілізований тепловий потік на випікаєму тістову заготівку при проходженні зони випікання, обгрунтовано доцільність удосконалення і стабілізації всіх теплових потоків у печі на кожну випікаєму заготовку. The purpose and task of the qualification work is to consider the thermal energy mode of operation of confectionery ovens during baking of dough blanks and their improvement. In order to achieve the goal, the following tasks were solved: to analyze and show the relevance of the problem of stabilizing the temperature regime in bakery and confectionery ovens and to justify the direction of their solution on the example of ovens of own production of the technical center of PE "Impexmash". They showed the problem of optimizing the design of furnaces to improve the temperature regime of their operation. Ways of efficient use of energy resources, ways of exhaust gas utilization were indicated, a method of compensating the temperature difference inside the furnace chamber was proposed, and the optimal number of heating element heaters for a six-module furnace was calculated. It was noted that the existing methods do not fully ensure a stabilized heat flow on the baking dough blank when passing through the baking zone, the feasibility of improving and stabilizing all heat flows in the oven for each baking blank is substantiated.Item Оптимальна система автоматичного керування параметрами режиму розподільних електричних мереж за умов несиметрії напруг(ЦНТУ, 2022-12-14) Олійник, Владислав Сергійович; Oliinyk, VladyslavМетою роботи є зниження рівнів споживання реактивної потужності, а також зниження рівнів несиметрії напруг та усталеного відхилення напруг в розподільних електричних мережах за рахунок автоматизації процесу керування параметрами режиму розподільної електричної мережі з допомогою симетрокомпенсувальних пристроїв. В роботі було проведено аналіз відомих технічних засобів компенсації реактивної потужності. Цей аналіз показав, що найбільш досконалим технічним засобом є батареї статичних конденсаторів з регулювальними секціями, за допомогою яких можна здійснювати автоматичне керування параметрами режиму розподільної електричної мережі. Створені на основі знайдених розв’язків задачі керування структурна схема системи автоматичного керування і алгоритм розрахунку оптимального вектора керування дали змогу розробити комп’ютерні моделі розподільних електричних мереж з симетрокомпенсувальними пристроями. Проведений аналіз ефекту від використання розв’язку задачі керування параметрами режиму розподільних електричних мереж шляхом комп’ютерного імітаційного моделювання засвідчив перевагу розробленої в роботі системи автоматичного керування над існуючими. The purpose of the work is to reduce the levels of reactive power consumption, as well as to reduce the levels of voltage asymmetry and steady deviation of voltages in distribution electric networks due to the automation of the process of controlling the parameters of the mode of the distribution electric network with the help of symmetrical compensating devices. The paper analyzed known technical means of reactive power compensation. This analysis showed that the most advanced technical means are batteries of static capacitors with regulation sections, with the help of which it is possible to automatically control the parameters of the mode of the distribution electric network. The structural diagram of the automatic control system and the algorithm for calculating the optimal control vector, created on the basis of the found solutions of the control problem, made it possible to develop computer models of distribution electric networks with symmetric compensating devices. The analysis of the effect of using the solution to the problem of controlling the parameters of the mode of distribution electric networks by means of computer simulation proved the advantage of the automatic control system developed in the work over the existing ones.Item Нечітка інтелектуальна система автоматичного регулювання напруги в розподільних електричних мережах(ЦНТУ, 2022-12-12) Леонтьєв, Денис Валерійович; Leontiev, DenysМетою даної роботи є розробка системи автоматичного керування режимами напруги розподільних мереж із використанням регулюючих пристроїв трансформаторів, що б забезпечувала одночасний приріст надійності роботи трансформаторів з пристроями регулювання напруги під навантаженням ще й з підвищенням якості регулювання напруги. В роботі виконано аналіз основних видів регулювання напруги, який показав, що більш досконалим і розповсюдженим в електричних мережах є закон зустрічного регулювання. Реалізація цього закону дозволяє враховувати спади напруги у відхідних лініях і цим покращує якість напруги. На основі апарату нечіткої логіки було розроблено алгоритм роботи та модель блоку визначення затримки сигналу перемикання пристрою регулювання напруги під навантаженням. Комп’ютерне моделювання та техніко-економічні розрахунки засвідчили значну перевагу розробленої системи автоматичного керування над існуючими. The purpose of this work is to develop a system of automatic control of voltage modes of distribution networks using transformer regulating devices, which would ensure a simultaneous increase in the reliability of transformers with voltage regulating devices under load, as well as an increase in the quality of voltage regulation. The paper analyzed the main types of voltage regulation, which showed that the counter-regulation law is more perfect and widespread in electrical networks. Implementation of this law allows you to take into account voltage drops in outgoing lines and thus improves voltage quality. On the basis of the fuzzy logic apparatus, an operation algorithm and a model of the unit for determining the delay of the switching signal of the voltage regulation device under load were developed. Computer modeling and technical and economic calculations proved a significant advantage of the developed automatic control system over existing.Item Оптимальна система автоматичного керування пристроями регулювання напруги під навантаженням силових трансформаторів(ЦНТУ, 2022-12-12) Касьяненко, Денис Сергійович; Kasianenko, DenysМетою роботи є зниження рівнів несиметрії і усталеного відхилення напруг в розподільних електричних мережах за рахунок автоматизації процесу керування пристроями регулювання напруги під навантаженням силових трансформаторів. Проведений в роботі аналіз методів і технічних засобів регулювання напруги в розподільних електричних мережах показав, що головною причиною недостатньої ефективності підвищення якості електроенергії є неврахування можливості одночасного зменшення рівнів несиметрії та відхилення напруг шляхом пофазної автоматичної зміни коефіцієнтів трансформації силових трансформаторів. Аналіз ефекту від використання розв’язку задачі керування безконтактними пристроями регулювання напруги силового трансформатора на розробленій комп’ютерній моделі показав що, при використанні запропонованої в роботі САК кількість потраплянь значень коефіцієнту несиметрії напруг за зворотною послідовністю у нормально допустимі межі виявилась на 89 % ніж для базової системи автоматичного керування пристроєм регулювання напруги під навантаженням силового трансформатора. The purpose of the work is to reduce the levels of asymmetry and steady deviation of voltages in distribution electrical networks due to the automation of the control process of voltage regulation devices under the load of power transformers. The analysis of methods and technical means of voltage regulation in distribution electric networks carried out in the work showed that the main reason for the insufficient efficiency of improving the quality of electricity is the failure to take into account the possibility of simultaneously reducing the levels of asymmetry and voltage deviation by means of phase-by-phase automatic change of the transformation coefficients of power transformers. The analysis of the effect of using the solution of the problem of controlling the non-contact voltage regulation devices of the power transformer on the developed computer model showed that, when using the SAC proposed in the work, the number of values of the voltage asymmetry coefficient in the reverse sequence falling within the normally permissible limits was 89% higher than for the basic systems of automatic control of the voltage regulation device under the load of the power transformer.