Научная статья на тему 'Автономный источник электроэнергии ветроэлектрической установки'

Автономный источник электроэнергии ветроэлектрической установки Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
263
92
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА / АСИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР / НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Попов А.Ю.

Предлагается в качестве источника электроэнергии в ветроэлектрических установках использовать асинхронный генератор, а стабилизацию параметров электроэнергии осуществлять непосредственным преобразователем частоты

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Попов А.Ю.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Автономный источник электроэнергии ветроэлектрической установки»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2015 ISSN 2410-6070

проверить сеть на наличие блокировок необходимо решить задачу достижимости одной маркировки из другой.

Использование расширенных сетей Петри позволит промоделировать работу сети IP-телефонии, найти ее слабые места, блокировки, как в аппаратной, так и программной части, решить задачу пропускной способности сети и перераспределения трафика.

Список использованной литературы:

1. Основные подходы к разработке IP-телефона / Т.А. Онуфриева, А.А. Зайцева // Инновационное развитие современной науки: матер. Международной научно-практической конференции.- Уфа, 2015. - Т.1 - С.149-152.

2. Моделирование сетями Петри решения классической задачи о максимальном потоке/ Михайлов А.С. // Международный журнал экспериментального образования. -М., 2011. - № 11. - С. 85-89.

© Т.А. Онуфриева, А.А. Зайцева. 2015

УДК 621.314

А.Ю. Попов

к.т.н., старший преподаватель, КВВАУЛ г. Краснодар, Российская Федерация

АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

Аннотация

Предлагается в качестве источника электроэнергии в ветроэлектрических установках использовать асинхронный генератор, а стабилизацию параметров электроэнергии осуществлять непосредственным преобразователем частоты

Ключевые слова

Ветроэлектрическая установка, асинхронный генератор, непосредственный преобразователь частоты

Перспективным является направление разработки и внедрения ветроэлектрических установок (ВЭУ) в регионах России, где средняя годовая скорость ветра превышает 3 м/с [5, с.7 - 10].

Важными функциональными элементами ВЭУ являются автономный источник и стабилизатор параметров электроэнергии, от которых зависят КПД, показатели надёжности и ресурс работы ВЭУ [6, с. 3].

Основными недостатками устройств стабилизации параметров электроэнергии ВЭУ являются: сложная конструкция механической части, обеспечивающая стабилизацию частоты вращения ветроколеса; двойное преобразование электроэнергии при использовании генератора постоянного тока (напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока, а затем в обратном порядке). Эти факторы приводят к значительному снижению КПД и показателей надёжности ВЭУ.

Одно из перспективных направлений, позволяющее улучшить характеристики ВЭУ, связано с применением в их составе бесконтактного генератора переменного тока - асинхронного генератора с емкостным возбуждением (АГ) [2, с.30 - 31].

Раскрываются в настоящее время также перспективы применения в качестве стабилизатора напряжения и частоты тока АГ непосредственных преобразователей частоты (НПЧ) [4, с.6 - 8].

Для эффективного применения НПЧ в составе ВЭУ необходимо, чтобы генератор генерировал напряжение частотой от 150 Гц. Это может быть достигнуто за счёт увеличения числа пар полюсов или частоты вращения ротора электрической машины. Применение НПЧ позволит, отказавшись от автоматической системы стабилизации частоты вращения ветроколеса, упростить конструкцию механического редуктора и систему стабилизации параметров электроэнергии ВЭУ [1, с.57].

102

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2015 ISSN 2410-6070

В качестве стабилизаторов параметров электроэнергии АГ могут использоваться два типа НПЧ - с естественной коммутацией силовых электронных приборов (НПЧЕ) и с искусственной коммутацией, обеспечивающей регулирование угла сдвига фаз на входе преобразователя (НПЧР).

Структурная схема ВЭУ, выполненная с использованием НПЧЕ приведена на рисунке 1. АГ нормально работает в диапазоне частоты вращения 750 - 1500 об/мин, выдает мощность на преобразователь в диапазоне частот 200 - 400 Г ц. Выходной фильтр Ф, обеспечивает непрерывность и соответственно синусоидальность выходного напряжения.

Если на статорные обмотки АГ подается реактивная мощность, то он может генерировать активную мощность к присоединенной к нему внешней нагрузке. Потребность в реактивной мощности нагрузки и электрической машины должны обеспечиваться от внешних источников (конденсаторов, синхронных компенсаторов). Однако каждый из этих источников значительно ухудшает технические характеристики ВЭУ.

Рисунок 1 - Структурная схема ВЭУ на НПЧЕ: ВК - ветроколесо; АГ - асинхронный генератор; БКВ и БКК - блоки конденсаторов возбуждения и компенсации реактивной мощности нагрузки, соответственно; СУ - система управления; Ф - выходной фильтр

Особенность работы НПЧР, заключается в его способности изменять реактивную составляющую входного тока и, ее знак. Поэтому НПЧР можно использовать в двух целях: во-первых, для преобразования мощности с повышенной и изменяющейся частотой, генерируемой АГ, в выходную мощность постоянной более низкой частоты и, во-вторых, для питания АГ регулируемой реактивной мощностью, т.е. для регулирования его возбуждения [3, с.26 - 27].

Структурная схема ВЭУ, в которой используются АГ и НПЧР приведена на рисунке 2.

- блок конденсаторов возбуждения; СУ - система управления; БИК - блок искусственной коммутации; Ф - выходной фильтр

Блок конденсаторов возбуждения БКВ (см. рисунки 1 и 2) кроме подавления коммутационных перенапряжений, во время работы НПЧ, уменьшают также искажение токов генератора и улучшают форму

103

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2015 ISSN 2410-6070

кривой напряжения на его выводах. Таким образом, эти конденсаторы косвенно влияют на уменьшение искажения формы кривой выходного напряжения, которая формируется из участков кривых входного напряжения.

Результаты расчёта показали, что автономный источник электроэнергии для ВЭУ, выполненный на базе системы АГ - НПЧЕ в сравнении с системой АГ-НПЧР мощностью 40-50 кВт имеет КПД на 4 - 5% выше, наработку до первого отказа на 3000-3300 ч больше, чем у системы АГ - НПЧР. Автономный источник системы АГ - НПЧЕ незначительно уступает по массе системе АГ - НПЧР.

Список использованной литературы:

1. Атрощенко В.А. Непосредственные преобразователи частоты с улучшенными техническими характеристиками для систем автономного электроснабжения [Текст] / В.А. Атрощенко, О.В. Григораш // Электротехника. - 1997. - № 11. - С. 56 - 60.

2. Григораш О. В. Асинхронные генераторы в системах автономного электроснабжения [Текст] / О. В. Григораш // Электротехника. - 2002. - № 1. - С. 30 - 35.

3. Григораш О.В. Автономные источники электроэнергии: состояние и перспективы [Текст] / О.В. Григораш,

С.В. Божко, А.Ю. Попов и др. - Краснодар. - 2012. - С.174.

4. Григораш О. В. Непосредственные преобразователи частоты [Текст] / О. В. Григораш, С. В. Божко, В. А. Нефедовский, Д. А. Столбчатый. - Краснодар. - 2008. - С. 148.

5. Григораш О.В. Возобновляемые источники электроэнергии [Текст] / О.В. Григораш, Ю.П. Степура, Р.А. Сулейманов и др. - Краснодар. - 2012. - С.272.

6. Птицын О.В. Генераторы переменного тока. Состояние и перспектив [Текст] / О.В. Птицын, О.В. Григораш // Электротехника. - 1994. - № 9. - С. 2 - 6.

© А.Ю. Попов, 2015

УДК 004

И.И.Расулов

студент АГТУ, г. Астрахань, РФ E-mail: islam_lezgi@mail.ru И.О.Бондарева канд. тех. наук, доцент АГТУ, г. Астрахань, РФ E-mail: orange8@mail.ru

РАЗРАБОТКА ПОРТАЛА ОБОБЩЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ О БЛАГОТВОРИТЕЛЬНЫХ ФОНДАХ

Аннотация

В данной статье были рассмотрены основные положения и была представлена статистическая информация по разработке WEB-приложения в области благотворительности. На основе проведенного исследования была выявлена и обоснована необходимость внедрения WEB-приложения. Исходя из полученных данных, был описан план разработки WEB-приложения.

Ключевые слова

Разработка WEB-приложения. Благотворительность. Благотворительные акции.

104

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.