Кафедра електротехнічних систем та енергетичного менеджменту
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11335
Browse
4 results
Search Results
Item Вдосконалення методів оцінки і прогнозування комутаційних перенапруг в системах електропостачання 6-10 кВ(ЦНТУ, 2024-12-19) Правий, Михайло В`ячеславович; Pravyi, MykhailoМетою даної роботи є проаналізовати сучасні дослідження КП у СЕП 6 - 10 кВ промислових підприємств, а також методи їх оцінки й прогнозування. Проаналізовано сучасні дослідження КП в СЕП в мережах 6-10кВ промислових підприємств, та методи їх оцінки та прогнозування. Проведено математичне моделювання КП в системі «вимикач - кабельна лінія - електроприймач», та досліджено вплив параметрів електроприймача, гармонік струму та кута перемикання на кратність КП. На основі удосконалення експрес-методу був розроблений комплексний метод оцінки і прогнозування КП у СЕП напругою 6-10 кВ, що враховує вплив електромагнітних і елегазових вимикачів, вищих гармонік струму, клас мережевої напруги і типів кабельних ліній на величину перенапруги. Передбачається, що результати кваліфікаційної роботи будуть використані для оцінки значення KП в будь-якій точці високовольтної системи «вимикач - кабель - електроприймач», а також для оцінки і прогнозування KП, що дозволить раціонально підібрати необхідне захисне обладнання. The purpose of this work is to analyze modern research on SO in 6-10 kV SEP of industrial enterprises, as well as methods for their assessment and forecasting. Modern research on SO in 6-10 kV networks of industrial enterprises, and methods for their assessment and forecasting, were analyzed. Mathematical modeling of SO in the system "switch - cable line - electrical receiver" was carried out, and the influence of electrical receiver parameters, current harmonics and switching angle on the multiplicity of SO was studied. Based on the improvement of the express method, a comprehensive method for assessing and forecasting SP in 6-10 kV SEP was developed, which takes into account the influence of electromagnetic and SF6 switches, higher current harmonics, network voltage class and types of cable lines on the magnitude of overvoltage. It is assumed that the results of the qualification work will be used to assess the value of the SO at any point of the high-voltage system "switch - cable - electrical receiver", as well as to assess and predict the SO, which will allow rational selection of the necessary protective equipment.Item Енергоощадне керування плавним пуском асинхронних двигунів систем водопостачання з аналізом пускових режимів(ЦНТУ, 2024-01-15) Демченко, Максим Павлович; Demchenko, MaksymМетою роботи є підвищення енергоощадності керування плавним пуском асинхронних двигунів насосної станції системи водопостачання. У першій главі кваліфікаційної роботи виконано аналіз сучасних типових структур насосних станцій та тенденцій до застосування пристроїв плавного пуску. Обґрунтовано доцільність застосування пристроїв плавного пуску на насосних станціях, які потребують частого запуску насосних агрегатів, наприклад, у разі використання резервуарів обмеженої ємності. У другій главі розглянуто побудову математичної моделі автоматизованої системи керування плавним пуском АД насосної станції, яка включає до свого складу окремі моделі: системи імпульсно-фазового керування тиристорним перетворювачем напруги, модель трансформаторної підстанції, спрощену теплову модель асинхронного двигуна, моделі насосного навантаження та гідравлічної системи. У третій главі магістерської роботи виконано моделювання системи плавного пуску асинхронних двигунів насосної станції з використанням постійної струмообмежуючої уставки та розрахункової уставки, яка враховує поточний стан системи. Запропоновано адаптивний алгоритм керування плавним пуском асинхронних двигунів насосної станції. У четвертій главі досліджено економічну ефективність застосування пристроїв плавного пуску та в п’ятій главі розглянуто основні вимоги безпечної експлуатації насосних станцій. За результатами роботи зроблено висновки та пропозиції щодо роботи насосних станцій з пристроями плавного пуску, розраховано економічний ефект від їх впровадження. The purpose of the work is to increase the energy efficiency of the soft start control of asynchronous motors of the pumping station of the water supply system. In the first chapter of the qualification work, an analysis of modern typical structures of pumping stations and trends in the use of soft start devices is performed. The expediency of using soft-start devices at pumping stations that require frequent start-up of pumping units, for example, in the case of using tanks of limited capacity, is substantiated. In the second chapter, the construction of a mathematical model of the automated soft start control system of the AD pumping station is considered, which includes separate models: a pulse-phase control system with a thyristor voltage converter, a model of a transformer substation, a simplified thermal model of an asynchronous motor, pump load models, and a hydraulic system. In the third chapter of the master's work, the simulation of the system of soft start of asynchronous motors of the pumping station is performed using a constant current limiting set point and a calculated set point that takes into account the current state of the system. An adaptive algorithm for controlling the soft start of asynchronous motors of a pumping station is proposed. In the fourth chapter, the economic efficiency of the use of soft-start devices is investigated, and in the fifth chapter, the main requirements for the safe operation of pumping stations are considered. Based on the results of the work, conclusions and proposals were made regarding the operation of pumping stations with soft start devices, and the economic effect of their implementation was calculated.Item Оптимізація енергоефективності та експлуатаційної надійності асинхронних електроприводів насосних установок(ЦНТУ, 2024-01-16) Чернай, Андрій Євгенійович; Chernai, AndriiОб’єктом досліджень є асинхронні електроприводи насосних агрегатів. Предмет досліджень – виявлення методів та засобів оптимізації та експлуатаційної надійності асинхронних двигунів. Метою роботи є дослідження роботи асинхронних електроприводів насосних станцій з метою покращення іх експлуатації. В роботі проведено аналіз режимів роботи асинхронних двигунів насосної станції та запропоновано методи підвищення. Проведено аналіз різних засобів управління електродвигунами насосів, які враховують особливості навантаження та відповідають сучасним вимогам до насосного обладнання. Ці засоби спрямовані на оптимізацію енергоефективності роботи насосних агрегатів з асинхронними електроприводами, автоматизацію процесу керування, діагностику обладнання та надання інформації про технічний стан електродвигуна і насоса. Для визначення оптимальності роботи двигунів досліджено прогнозування витрат електроенергії. Розроблена енергоефективна структура насосної станції з асинхронними електроприводами. Найбільш ефективним способом оптимізації регулювання режимів роботи насосних станцій є використання різних видів регульованих електроприводів. Вибір регульованого електроприводу повинен базуватися на результати техніко-економічних розрахунків та порівняння різних варіантів. The object of research is asynchronous electric drives of pumping units. The subject of research is the identification of methods and means of optimization and operational reliability of asynchronous motors. The purpose of the work is to study the operation of asynchronous electric drives of pumping stations with the aim of improving their operation. In the work, an analysis of the operation modes of asynchronous motors of the pumping station was carried out and methods of improvement were proposed. An analysis of various means of controlling electric motors of pumps, which take into account the specifics of the load and meet modern requirements for pumping equipment, was carried out. These tools are aimed at optimizing the energy efficiency of pumping units with asynchronous electric drives, automating the control process, diagnosing equipment and providing information about the technical condition of the electric motor and pump. To determine the optimal operation of the engines, the forecasting of electricity consumption was studied. An energy-efficient structure of a pumping station with asynchronous electric drives has been developed. The most effective way to optimize the regulation of pump station operating modes is the use of various types of regulated electric drives. The choice of an adjustable electric drive should be based on the results of technical and economic calculations and a comparison of different options.Item Мінімізація втрат активної потужності в мережах 0,4 кВ промислових підприємств зміною рівня напруги(ЦНТУ, 2022-12-14) Гурін, Костянтин Васильович; Hurin, KostiantynМетою кваліфікаційної роботи є підвищення економічності експлуатації цехових електричних мереж промислових підприємств шляхом зміни рівня напруги в системі електропостачання. Проаналізований вплив зміни напруги живлення на роботу електроприймачів та технологічних установок, який показав, що бажана напруга живлення, для асинхронних електродвигунів при якій втрати будуть меншими, суттєво залежить від коефіцієнта завантаження робочого агрегату. Так, при коефіцієнті завантаження асинхронного двигуна менше 0,5 бажано тримати напругу живлення менше від номінальної, а при завантаженні 0,75 вище номінальної. Але в будь якому випадку для вибору оптимального значення напруги живлення потрібно приводити розрахунок втрат потужності в електродвигуні та живлячій його мережі. На основі проведених досліджень сформована цільова функція задачі вибору рівня напруги у цеховій електричній мережі, в якій поєднаний розрахунок втрат активної потужності в системі електропостачання з розрахунком втрат в електродвигунах. Розроблена методика дозволяє за заданими значеннями коефіцієнтів завантаження електродвигунів та параметрами електричної мережі визначити відгалуження, що відповідатиме мінімуму сукупних втрат активної потужності. The purpose of the qualification work is to increase the cost-effectiveness of operation of shop electrical networks of industrial enterprises by changing the voltage level in the power supply system. The analyzed effect of changing the supply voltage on the operation of electrical receivers and technological installations, which showed that the desired supply voltage for asynchronous electric motors, at which the losses will be smaller, significantly depends on the load factor of the working unit. So, when the load factor of an asynchronous motor is less than 0.5, it is desirable to keep the supply voltage less than the nominal, and when the load is 0.75, it is higher than the nominal. But in any case, to choose the optimal value of the supply voltage, it is necessary to calculate the power losses in the electric motor and its power supply network. On the basis of the conducted research, the target function of the task of choosing the voltage level in the workshop electrical network was formed, in which the calculation of active power losses in the power supply system is combined with the calculation of losses in electric motors. The developed technique allows, based on the given values of the load coefficients of electric motors and the parameters of the electric network, to determine the branch that will correspond to the minimum total loss of active power.