CC BY
66
Раздел III. Системы энергетики, приводная и датчиковая аппаратура
УДК 621.311.6
В.М. Рулевский, В.А. Чех, В.Г. Букреев, Р.В. Мещеряков
СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ГЛУБОКОВОДНОГО АППАРАТА С ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ ЭНЕРГИИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ПО КАБЕЛЬ-ТРОСУ*
Целью работы является исследование различных структур регулятора для стабилизации выходного напряжения системы электропитания (СЭП) для телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА) с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу. Дана постановка задачи разработки системы электропитания ТНПА, которая, по мнению авторов, позволит обеспечить высокие технические характеристики ее подводной части. Предложено разбить исходную задачу на две подзадачи. Первоначально представляется электрическая принципиальная схема силовой части СЭП ТНПА и осуществляется расчет всех ее элементов. Далее последовательно выбираются структура системы управления автономным инвертором напряжения (АИН), определяется передаточная функция объекта, исследуются динамические процессы в СЭП с различными регуляторами. В рассматриваемой системе электропитания, по сравнению с передачей по кабель-тросу энергии переменного тока, отсутствует реактивная составляющая тока, а также исключаются трансформаторный и преобразовательный блоки в подводной части системы. Разработанная система управления обеспечивает формирование соответствующих управляющих сигналов полупроводниковыми ключами АИН, используя в качестве сигналов обратной связи выходное напряжение и ток бортовой части СЭП. Расчёт параметров регуляторов базируется на передаточных функциях разомкнутой системы электропитания, сформированных при определенных допущениях. Для проведения исследований предложенных регуляторов методами компьютерного моделирования разработана имитационная модель СЭП ТНПА с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу. Результаты моделирования показывают, что применение настройки на модальный оптимум является более гибкой процедурой в сравнении с настройкой на технический оптимум. Гибкая настройка обусловлена корректным выбором характеристического полинома. При этом структура модального регулятора является нестандартной, что усложняет его техническую реализацию. Улучшение параметров ПИ-регулятора, настроенного на технический оптимум, возможно с применением структур анти-насыщения, позволяющих уменьшить перерегулирование с одновременным увеличением статической ошибки.
Телеуправляемый необитаемый подводный аппарат; система электропитания; высоковольтная передача постоянного тока; автономный инвертор напряжения; кабель трос; система управления; модальный регулятор; ПИ регулятор; имитационное моделирования.
*Работа выполнена в рамках проекта 8.8184.2017/8.9 «Методология создания систем энерго-генерирующих и энергопреобразующих устройств для наземных и бортовых комплексов наземного, космического и подводного базирования».
V.M. Rulevskiy, V.A. Chekh, V.G. Bukreev, R.V. Mescheryakov
THE POWER SUPPLY OF A DEEP-SEA VEHICLE WITH HVDC TRANSMISSION BY STRENGTH-POWER COMMUNICATIONS CABLE
In this paper we consider various structures of the power supply controllers for remotely operated unmanned underwater vehicles (ROV) with high voltage direct current (HVDC) transmission by strength-power communications (SPC) cable. The application of a power supply for ROV with HVDC transmission improves the weight-size parameters of the underwater part. The task of the highly efficient power supply design for ROV with HVDC transmission is set. We propose to divide the problem into two parts. First, we present the electrical circuit of the power supply. Second, we develop the control system of the voltage source inverter (VSI). The transfer function of the control object is calculated. Various controllers in the control system are analyzed. The developed power supply improves the technical performance of the underwater part, due to elimination of reactive current in the cable and the exclusion of converter unit in the underwater part. The control system uses output voltage and current signals of the onboard part to generate the control signals of the VSI. For carrying out experimental researches of the proposed controllers, we create the simulation model of power supply with HVDC transmission via SPC cable. The results of the simulation show that the tuning on the modal optimum is a more flexible procedure in comparison with the tuning on the technical optimum. Flexible tuning is performed due to the choice of the characteristic polynomial. Although, the structure of the modal controller is quite complex. We improved the PI controller performance, tuned on the technical optimum, by using of anti-saturation structures. That results in a decrease or absence of overshooting and the occurrence of static errors.
ROV; power supply; HVDC transmission; voltage source inverter; SPC cable; modal controller; PI controller; simulation.
Введение. Исходя из анализа ежегодного роста мирового спроса на энергоресурсы, необходимости изучения Мирового океана, ведения поисковых, аварийно-спасательных и научно-исследовательских работ, а также обеспечения безопасности морских государственных границ, возможно сделать вывод о несомненной востребованности подводных беспилотных аппаратов, их дальнейшего развития и более широкого внедрения в эксплуатацию.
Однако задача электропитания подводного аппарата, ввиду ограниченной пропускной способности кабель-троса, связывающего аппарат с судном, при больших глубинах погружения является достаточно сложной. При глубинах погружения до 8 000 м, передача электрической энергии переменным током, мощностью несколько десятков киловатт, возможна только путем повышения напряжения в кабель-тросе. При традиционных схемах электропередачи переменного тока с повышающим трансформатором в начале кабель-троса и понижающим в ее конце, невозможно получить одновременно стабильность напряжения в конце кабель-троса при изменении нагрузки и максимальную пропускную способность кабель-троса, кроме того также присутствуют потери в кабель-тросе, вызванные емкостным током в кабеле.
Системы с передачей энергии постоянного тока имеют ряд достоинств, связанных с габаритами, стоимостью, отсутствием реактивной составляющей тока кабель-троса. При этом одним из основных недостатком таких систем являются проблемы, связанные с преобразованием высокого напряжения в подводной части системы. Помимо сказанного выше, создание замкнутой глубоководной системы электропитания вносит сложности и ограничения, которые также характерны для подобных систем с передачей энергии по кабель-тросу переменного тока [1-14].
Использование апробированных методов синтеза регуляторов на основе современной теории линейных систем предполагает аппроксимацию нелинейных объектов управления линеаризованными моделями в пространстве состояний
[15-18]. Кроме того, при математическом описании таких объектов, как СЭП ТНПА, возникают существенные трудности, связанные с адекватностью аналитического представления дискретно -непрерывных динамических процессов в автономном инверторе напряжения и канале передачи энергии по кабель-тросу.
Для построения регуляторов в системах стабилизации выходной переменной состояния СЭП сложных технологических объектов возможно применение эквивалентных передаточных функций. При этом дальнейшее преобразование алгебраических операторных уравнений, характеризующих входо-выходные соотношения в дифференциальную форму записи, представляет собой достаточно тривиальную процедуру. Полученные математические модели в виде детерминированных дифференциальных уравнений позволяют, в дальнейшем, учитывать не только нелинейный характер внутренних и внешних возмущений, но и произвольные начальные условия функционирования объекта управления.
Постановка задачи. Рассмотрим задачу синтеза стабилизирующего оптимального регулятора в СЭП ТНПА [19, 20] с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу на основе передаточных функций. Структурная схема СЭП ТНПА [9-11, 14] представлена на рис. 1.
Рис. 1. Структурная схема системы электропитания с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу и симметрирующим устройством в подводной
части
Бортовая часть (Onboard PSS) СЭП состоит из трехфазного выпрямителя, входного фильтра F1, автономного инвертора напряжения, повышающего трансформатора TV1, мостового выпрямителя и его фильтра F2, системы упраравления CS, датчиков тока CSD и напряжения VSD. Подводная часть (Underwater PSS) СЭП включает в себя устройство глубоководного погружения (УГП) DDD и ТНПА ROV. ТНПА, содержащий нагрузки N3, N4, соединен с УГП плавучим кабелем BC. УГП, кроме нагрузки, содержит симметрирующую систему BS. Подводная часть СЭП соединена с бортовой частью посредством кабель-троса SPCC.
Основными достоинствами рассматриваемой СЭП ТНПА являются:
♦ низкие потери мощности в кабель-тросе по сравнению с передачей энергии на переменном токе и отсутствие реактивной составляющей тока кабель-троса;
♦ высокие массогабаритные характеристики подводной части системы электроснабжения, которые достигаются исключением из подводной части преобразователей напряжения и трансформаторных блоков;
♦ стабилизация напряжения при разбалансировке нагрузки и возможность работы в аварийных ситуациях, которая реализуется при помощи включения в подводную часть симметрирующего устройства;
♦ надежность за счет сокращения количества элементов подводной части СЭП ТНПА.
Далее в работе будет рассматриваться упрощённая схема СЭП ТНПА (рис. 2).
Рис. 2. Электрическая принципиальная схема замещения силовой части системы электропитания телеуправляемого необитаемого подводного аппарата
Система электропитания состоит из баластных резисторов ИА, Ив, Ис, коммутирующих ключей УТ1-УТ3, трехфазного мостового выпрямителя двух сглаживающих LC фильтров L1, С1, L2, С2, автономного инвертора напряжения УТ4-УТ7, повышающего трансформатора ТУ1, однофазного мостового выпрямителя кабель-троса RК, ЬК, двух емкостей С3, С4 и нагрузки RН.
Принцип работы заключается в том, что трехфазное напряжение бортовой сети поступает на вход трехфазного выпрямителя Выпрямленное на-
пряжение поступает на автономным инвертор напряжения УТ4-УТ7, предварительно пройдя через индуктивность L1 и емкость С1 сглаживающего фильтр. Далее напряжение повышается при помощи трансформатора ТУ1 с целью компенсации падения напряжения на активном сопротивлении кабель троса. Затем повышенное напряжение поступает на вход однофазного мостового выпрямителя а после на индуктивность L2 и емкость С2 сглаживающего фильтра. Далее по кабель-тросу энергия, через емкостной делитель, поступает на нагрузку УГП и ТНПА. Баластных резисторов ИА, Ив, Ис обеспечиваю ограничение тока заряда емкости С1. По завершению заряда емкости с1 замыкаются коммутирующие ключи УТ1-УТ3, тем самым снимая ограничение тока.
Подзадача определения передаточной функции. Одним из вариантов записи итоговой передаточной функции разомкнутой системы является использование априорных данных о передаточных функциях каждого элемента СЭП. Другой вариант базируется на технологии получения выходных переходных характеристик определенной части системы. В этом случае переход к структуре СЭП в терминах передаточных функций основывается на математическом или имитационном моделировании процессов, протекающих в объекте управления. Принципы построения математических моделей подобных систем электропитания рассмотрены в работах авторов [21, 22]. Следует отметить, что применение имитационной модели объекта значительно упрощает математические операции по выявлению вида передаточной функции. В обоих случаях необходимыми этапами является определение конечного порядка передаточной функции разомкнутой системы электропитания. Упрощенная структурная схема рассматриваемой системы электропитания в операторной форме представлена на рис. 3. Схема состоит из передаточных функций объекта управления WCO(p), содержащих передаточные функции автономного инвертора напряжения WAVI(p), повышающего трансформатора с цепью под-магничивания WTV(p), мостового выпрямителя WR2(p) и фильтра WF1(p); кабель-троса WSPCC(p) и емкостного фильтра WF2(p).
¿(р)
| UF2(P) U,(P)
WAVI(P) * WTV(P) * WR2(P) WF1(P) WSPCC(P) Wf2(P)
1 " 1
Wco(P)
W
Рис. 3. Упрощенная структурная схема системы электропитания в форме
передаточных функций
Снижение временных затрат получения передаточной функции объекта достигается применением встроенного инструмента System Identification среды MatLab. После задания начальных данных в функции вычислении «Transfer Function Models» определяется метод вычисления (непрерывный или дискретный) и порядок полиномов. В результате вычисления представляется: передаточная функция в нормальном виде, точность аппроксимации и среднеквадратичная ошибка аппроксимации.
Применение классических принципов построения систем управления [15-18] с обратной связью по напряжению полезной нагрузки осложняется тем, что система рассчитана на работу с длинной линией, представленной кабель-тросом длиной 8 000 м. Вследствие чего необходима применение специализированного кабеля, что в свою очередь ухудшит массогабаритные характеристики кабельной конструкции. Помимо этого, в течение времени запуска СЭП наблюдается неконтролируемая работа, по причине временных задержек в цепи обратной связи.
Основываясь на перечисленных выше недостатках классических принципов построения, предложен вариант систем управления, реализованный в бортовой части СЭП ТНПА. В данном случае сигналами обратной связи являются входное напряжение кабель-троса, т.е. напряжение на емкости C2 фильтра, и входной ток кабель-троса. Учитывая параметры кабеля, система управления поддерживает значение напряжения емкости C2 таким, чтобы обеспечить выходное напряжение на полезной нагрузке.
На рис. 4 представлен вариант функциональной схемы системы управления СЭП ТНПА.
Рис. 4. Функциональная схема системы управления системы электропитания телеуправляемого необитаемого подводного аппарата
Работа системы управления организована следующим образом: при помощи датчика напряжения ДН1 и датчика тока ДТ1 регистрируются напряжение емкости С2 и ток объекта управления ОУ, сигнал датчика напряжения ДН1 вычитается из суммы сигналов вольтодобавки В и задания З1. Результатом данной операции является сигнал ошибки, который поступает на регулятор Р. Далее сигнал с выхода блока Р поступает на блок ФСЗ. Следующий этап работы заключается в сравнении сигнала ФСЗ с сигналом генератора пилообразного напряжения ГПН. Полученный сигнал сравнения является сигналом относительного времени открытия ключа. После сравнения, сигнал компаратора К поступает на распределитель сигналов РС, который формирует сигнал управления каждого драйвера ключей АИН. Блоки умножения и задание З2 применяются для удержания полупроводниковых ключей АИН в запертом положении на отрезке запуска системы электропитания.
С целью выбора оптимального регулятора произведен сравнительный анализ методов настройки регуляторов. Для определения параметров стабилизирующего регулятора применены методики синтеза оптимальных систем [15-18].
При настройке на технический оптимум передаточная функция замкнутого объекта записывается в виде
№о( р) = 27 • р • (7 • р +1)' (1)
где т - эквивалентная некомпенсируемая постоянная времени.
Передаточная функция регулятора будет определяться из соотношения
№ (р)
№(Р) = №Т) , (2)
К( р)
где №0 (р) - передаточная функция разомкнутого объекта управления.
Настройка регулятора на модальный оптимум основывается на выборе характеристического полинома замкнутой системы и оценке физической реализуемости регулятора, определяемая соотношениями:
по ^ Пм + «к +1; (3)
пъ = пк+ + пк+ г, (4)
где п0 - порядок нормированного полинома желаемой функции; иИ-, пр- - порядки полиномов с отрицательными нулями и полюсами; - порядок полинома с нулевыми и положительными нулями; пм, - порядки неопределенных полиномов; г - порядок относительно возмущения, определяющий порядок астатизма синтезируемой системы.
Выполнение условий физической реализуемости позволяет записать неизвестные полиномы M ф) и N ф) из уравнения
Р+ (р) • М(р) + Я+ (р) • N(р) •рг = О(р) . (6)
В конечном итоге получаем передаточную функцию регулятора
= *гиР)ш_М(р^ (7)
с (р) Р- (р) N(Р) • рг ( )
Применяя данные методики настройки регулятора СЭП с расчетными параметрами (табл. 1), соответствующие передаточной функции регуляторов, определяются выражениями:
Гс1о( р) = 301.616 +
3.348-10
4
(8)
W ( р) =
с. то ^.г ■>
285.71-(1.497-10~7 -р2+8.749-10~3 -р +1) р - (1.744-105 - р2+0.00572 - р +1)
(9)
Для сравнения эффективности регуляторов использована имитационная модель в среде MATLAB Simulink (рис. 5) с расчётными параметрами, сведенными в табл. 1. В ходе моделирования приняты следующие допущения: полупроводниковые элементы считаются идеальными, параметры кабель-троса представлены двумя жилами с сосредоточенными параметрами, режимы сброса и наброса нагрузки создаются противоЭДС со скоростью 5.4 В в мс.
Рис. 5. Имитационная модель системы электропитания в среде МЛТЬЛБ БтыШк
Таблица 1
Расчётные параметры схемы имитационного моделирования системы электропитания телеуправляемого необитаемого подводного аппарата с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу
Параметр схемы Обозначение Значение
Фазное напряжение источника питания, В Щ и и 220
Сопротивление баластных резисторов, Ом КА КВ к« 1
Индуктивность фильтра 3-фазного мостового выпрямителя, мкГн ^ 500
Емкость фильтра 3-фазного мостового выпрямителя, мФ С: 10
Частота выходного напряжения АИН, Гц РАИН 1000
Коэффициент трансформации ТУ1 Ктр 0.1217
Индуктивность фильтра 1-фазного мостового выпрямителя, мГн L2 500
Емкость фильтра 1-фазного мостового выпрямителя, мкФ С2 1.8
Сопротивление кабель-троса, Ом КК 11.667
Индуктивность кабель-троса, мГн Lк 8.5
Емкость фильтра нагрузки, мкФ Сз 60
Сопротивление нагрузки, Ом Кп 30.638
Ток нагрузки, А 1п 39.17
Результаты моделирования приведены на рис. 6-9.
0--------- л +20 %
0 0 0 ¿А- j- А- \ /
0 0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 t, s
.....Г' ' ' ' I.....
+20 % Т+10 %
1 /'"' \ ■£....... j-10 %
.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 "i
б
Рис. 6. Графики выходного напряжения бортовой части (а) и напряжения нагрузки в подводной части (б) системы электропитания с регуляторами настроенные на технический (непрерывная линия) и модальный оптимум
(пунктир-линия)
/А ' J
тХ + 20 %
\\ £_
j 1
11
1 y\
Y\
/
.1 0.2 b 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 t" s d
Рис. 7. Графики тока нагрузки в подводной части системы электропитания с регуляторами настроенные на технический (непрерывная линия) и модальный
оптимум (пунктир-линия)
U. V
а
J. V
I. V
45
40
35
30
25
20
15
10
Из графиков (см. рис. 6-7) наблюдается: отсутствует запаздывание, присутствует перерегулирование 20 % в момент снятия запрета управления, время переходного процесса составляет 54 мс с применением ПИ -регулятора; исключение перерегулирования в момент снятия запрета управления, запаздывание равное 3 мс, время переходного процесса 40 мс с применением модального регулятора.
При ПИ-регуляторе стабилизация напряжения нагрузки (см. рис. 6,б) в моменты сброса и наброса нагрузки составляет ±1 % с коэффициентом пульсации, равным 0,09 %. Модальный регулятор обеспечивает стабилизацию напряжения нагрузки в диапазоне ±10 % при коэффициенте пульсации 0,17 %.
С целью уменьшения перерегулирования при использовании ПИ-регулятора, применен регулятор со структурой антинасыщения (рис. 8).
б
Рис. 8. Структура ПИ-регулятора с антинасыщением (а) и структурная схема
метода «clamping» (б)
Результаты моделирования стандартного ПИ регулятора, а также ПИ-регулятора с антинасыщением приведены на рис. 9, 10.
Из графиков (см. рис. 9, 10) наблюдается, что применение ПИ-регулятора с анти-насыщением позволяет исключить перерегулирование в момент запрета управления, при этом возникает статическая ошибка, равная 2 %.
а
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
а b c d
б
Рис. 9. Графики выходного напряжения бортовой части (а) и напряжения нагрузки в подводной части (б) системы электропитания с ПИ-регулятором (непрервная линия) и ПИ-регулятором с антинасыщением (пунктир-линия)
Рис. 10. Графики тока нагрузки в подводной части системы электропитания с ПИ-регулятором (непрерывная линия) и ПИ-регулятором с антинасыщением
(пунктир-линия)
Заключение. Основные выводы и результаты работы заключаются в следующем.
1. Применение вещественного интегрального преобразования и встроенного инструмента System Identification среды MatLab значительно упрощает процедуру получения передаточной функции объекта с высокой степенью аппроксимации (более 95 % при корректном выборе порядка передаточной функции).
2. Настройка на модальный оптимум является более гибкой, в сравнении с техническим оптимумом.
3. Регулятор при настройке на модальный оптимум принимает форму нестандартного регулятора, что ухудшает его реализацию на микроконтроллере.
4. Структура антинасыщения исключает перерегулирование и вносит статическую ошибку.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. ВойтовД.В. Телеуправляемые подводные аппараты. - М.: Моркнига, 2012. - 504 с.
2. Ястребов В.С., Соболев Г.П., Смирнов А.В., Онищенко Э.Л.,. Сычев В.А, Туманов И.В. Система и элементы глубоководной техники и подводных исследований. - Л.: Судостроение, 1981. - 304 с.
3. Игнатов А.М. Подводные аппараты для геологических исследований. - Геленджик: ПО «Южморгеология», 1990. - 92 с.
4. Заслонов В.В., Кравченко Н.А. Развитие глубоководной роботизированной техники. История вопроса // Молодой ученый. - 2016. - № 7. - С. 85-88.
5. Бочаров Л. Необитаемые подводные аппараты: состояние и общие тенденции развития // Электропика: паука, технология, бизнес. - 2009. - С. 88-93.
6. Занин В.Ю. Использование телеуправляемых подводных аппаратов со специализированных и неспециализированных плавсредств // Известия ЮФУ. Технические пауки.
- 2010. -№ 3 (104). - С. 179-186.
7. Гейтенко Е.Н. Источники вторичного электропитания. Схемотехника и расчет: учеб. пособие. - M.: СОЛОН-ПРЕСС, 2008. - 448 с.
8. Бриллиантов А.Н. Разработка и исследование основ построения энергетических систем подводных аппаратов: Автореферат. - М., 2005. - 48 с.
9. Рулевский В.М., Дементьев Ю.Н., Бубнов О.В. Системы электропитания телеуправляемых подводных аппаратов // Известия ТПУ. - 2004. - Т. 307, № 5.
- С. 120-123.
10. Мишин В.Н., Рулевский В.М., Юдинцев А.Г. Системы электропитания телеуправляемых подводных аппаратов переменного тока мощностью свыше 10 кВт // Известия ТПУ. - 2013. - Т. 322, № 4: Энергетика. - С. 107-110.
11. Пат. РФ № 2015151299/07. Устройство передачи мощности постоянного тока к телеуправляемому необитаемому подводному аппарату / Мишин В.Н., Рулевский В.М., ЮдинцевА.Г., БурцевВ.Е. - Опубл.: 10.08.2016. - Бюл. № 22.
12. Lai R. Deep Water Electrical Power Distribution System and Power Components // MSDC Electrical System for Deepwater Subsea Process, NY. - 2013 - 353 p.
13. Song-Mangue J., Harfman Todorovic M., Gupta R., Zhang D., Chi S., Garcés L., Lai R. A modular stacked DC transmission and distribution system for long distance subsea applications // Houston: Offshore Technology Conference. - 2013. - P. 22.
14. Чех В.А., Ляпунов Д.Ю. Система электропитания телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов постоянного тока // Томск: Научная сессия ТУСУР. - 2017. - С. 240-244.
15. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического управления. - СПб.: Профессия, 2007.
- 752 c.
16. Ким Д.П. Теория автоматического управления. Т. 1. Линейные системы. - М.: Физмат-лит, 2003. - 288 c.
17. Panos J.A., Anthony N.M. Linear Systems. - New-York, Mcgraw-Hill College, 1997. - 670 p.
18. Trentelman H.L. Stoorvogel A.A. Hautus M. Control Theory for Linear Systems. - New York: Springer-Verlag, 2001. - 403 p.
19. Yang Q., Le Blond S., Aggarwal R., Wang Y., Li J. New ANN method for multi-terminal HVDC protection relaying // Electric Power Systems Research. - 2017. - No. 148. - P. 192-201.
20. Mehrasa M., Pouresmaeil E., Zabihi S., Vechiu I., Catalao J.P.S. A multi-loop control technique for the stable operation of modular multilevel converters in HVDC transmission systems // International Journal of Electrical Power and Energy Systems. - 2018. - No. 96. - P. 194-207.
21. Rulevskiy V.M., Bukreev V.G., Kuleshova E.O., Shandarova E.B., Shandarov S.M., Vasilyeva Yu.Z. The power supply system model of the process submersible device with AC power transmission over the cable-rope // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2017. - No. 177 (1). - Статья № 012098.
22. Rulevskiy V.M., Bukreev V.G., Shandarova E.B., Kuleshova E.O., Shandarov S.M., Vasilyeva Yu.Z. Mathematical model for the power supply system of an autonomous object with an AC power transmission over a cable rope // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2017 - № 177 (1). статья № 012073.
REFERENCES
1. Voytov D.V. Teleupravlyaemye podvodnye apparaty [Remote-controlled underwater vehicles]. Moscow: Morkniga, 2012, 504 p.
2. Yastrebov V.S., Sobolev G.P., Smirnov A.V., Onishchenko E.L.,. Sychev V.A, Tumanov I.V. Sistema i elementy glubokovodnoy tekhniki i podvodnykh issledovaniy [System and elements of deep-sea technology and underwater research]. Leningrad: Sudostroenie, 1981, 304 p.
3. Ignatov A.M. Podvodnye apparaty dlya geologicheskikh issledovaniy [Underwater vehicles for geological research]. Gelendzhik: PO «Yuzhmorgeologiya», 1990, 92 p.
4. Zaslonov V.V., Kravchenko N.A. Razvitie glubokovodnoy robotizirovannoy tekhniki. Istoriya voprosa [Development of deep-sea robotic technology. History], Molodoy uchenyy [Young scientist], 2016, No. 7, pp. 85-88.
5. Bocharov L. Neobitaemye podvodnye apparaty: sostoyanie i obshchie tendentsii razvitiya [Unmanned underwater vehicles: current status and General trends of development], Elektronika: nauka, tekhnologiya, biznes [Electronics: science, technology, business], 2009, pp. 88-93.
6. Zanin V.Yu. Ispol'zovanie teleupravlyaemykh podvodnykh apparatov so spetsializirovannykh i nespetsializirovannykh plavsredstv [The use of remote-controlled underwater vehicles with specialized and non-specialized watercrafts], Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki [Izvestiya SFedU. Engineering Sciences], 2010, No. 3 (104), pp. 179-186.
7. Geytenko E.N. Istochniki vtorichnogo elektropitaniya. Skhemotekhnika i raschet: ucheb. posobie [The secondary power sources. Circuit design and calculation: a training manual]. Moscow: SOLON-PRESS, 2008, 448 p.
8. Brilliantov A.N. Razrabotka i issledovanie osnov postroeniya energeticheskikh sistem podvodnykh apparatov: Avtoreferat [Development and research of principles of energy systems, underwater vehicles: the author's abstract]. Moscow, 2005, 48 p.
9. Rulevskiy V.M., Dement'ev Yu.N., Bubnov O.V. Sistemy elektropitaniya tele-upravlyaemykh podvodnykh apparatov [Power supply systems for remote-controlled underwater vehicles], Izvestiya TPU [Bulletin of the Tomsk Polytechnic University], 2004, Vol. 307, No. 5, pp. 120-123.
10. Mishin V.N., Rulevskiy V.M., Yudintsev A.G. Sistemy elektropitaniya teleupravlyae-mykh podvodnykh apparatov peremennogo toka moshchnost'yu svyshe 10 kVt [The power supply system remotely operated underwater vehicles AC capacity of over 10 kW] Izvestiya TPU [Bulletin of the Tomsk Polytechnic University], 2013, Vol. 322, No. 4: Energetika [Energy], pp. 107-110.
11. Mishin V.N., Rulevskiy V.M., Yudintsev A.G., Burtsev V.E. Ustroystvo peredachi moshchnosti postoyannogo toka k teleupravlyaemomu neobitaemomu podvodnomu apparatu [DC power transmission device to remote-controlled unmanned underwater vehicle] Patent RF No. 2015151299/07. Publ.: 10.08.2016. Bull. No. 22.
12. Lai R. Deep Water Electrical Power Distribution System and Power Components, MSDC Electrical System for Deepwater Subsea Process, NY, 2013,353 p.
13. Song-Mangue J., Harfman Todorovic M., Gupta R., Zhang D., Chi S., Garces L., Lai R. A modular stacked DC transmission and distribution system for long distance subsea applications, Houston: Offshore Technology Conference, 2013, pp. 22.
14. Chekh V.A., Lyapunov D.Yu. Sistema elektropitaniya teleupravlyaemykh neobitaemykh podvodnykh apparatov postoyannogo toka [Power supply system of remote-controlled unmanned underwater DC vehicles], Tomsk: Nauchnaya sessiya TUSUR [Tomsk: Scientific session of TUSUR], 2017, pp. 240-244.
15. Besekerskiy V.A. Teoriya sistem avtomaticheskogo upravleniya [The theory of automatic control systems]. Saint Petersburg: Professiya, 2007, 752 p.
16. Kim D.P. Teoriya avtomaticheskogo upravleniya. T. 1. Lineynye sistemy [Automatic control theory. Vol. 1. Linear system]. Moscow: Fizmatlit, 2003, 288 p.
17. Panos J.A., Anthony N.M. Linear Systems. New-York, Mcgraw-Hill College, 1997, 670 p.
18. Trentelman H.L. Stoorvogel A.A. Hautus M. Control Theory for Linear Systems. New York: Springer-Verlag, 2001, 403 p.
19. Yang Q., Le Blond S., Aggarwal R., Wang Y., Li J. New ANN method for multi-terminal HVDC protection relaying, Electric Power Systems Research, 2017, No. 148, pp. 192-201.
20. Mehrasa M., Pouresmaeil E., Zabihi S., Vechiu I., Catalao J.P.S. A multi-loop control technique for the stable operation of modular multilevel converters in HVDC transmission systems, International Journal of Electrical Power and Energy Systems, 2018, No. 96, pp. 194-207.
21. Rulevskiy V.M., Bukreev V.G., Kuleshova E.O., Shandarova E.B., Shandarov S.M., Vasilyeva Yu.Z. The power supply system model of the process submersible device with AC power transmission over the cable-rope, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2017, No. 177 (1). Article No. 012098.
22. Rulevskiy V.M., Bukreev, V.G., Shandarova, E.B., Kuleshova, E.O., Shandarov, S.M., Vasilyeva, Yu.Z. Mathematical model for the power supply system of an autonomous object with an AC power transmission over a cable rope, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 2017, No. 177 (1). Article No. 012073.
Статью рекомендовал к опубликованию д.т.н., профессор А.В. Аристов.
Рулевский Виктор Михайлович - Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (НИИ АЭМ ТУСУР); e-mail: rulevsky@niiaem.tomsk.ru; 634034, г. Томск, ул. Белинского, 53; тел.: +79069500401; к.т.н.; директор НИИ АЭМ ТУСУР.
Чех Вадим Андреевич - e-mail: chekh1993@gmail.com; тел.:+79627883881; аспирант; младший научный сотрудник НИИ АЭМ ТУСУР.
Букреев Виктор Григорьевич - Национальный исследовательский Томский политихниче-ский университет (НИ ТПУ); e-mail: bukreev@tpu.ru; 634034, г. Томск, ул. Усова, 7; тел.: +79138542196; д.т.н.; профессор инжинерной школы энергетики НИ ТПУ.
Мещеряков Роман Валерьевич - Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР); e-mail: mrv@tusur.ru; 634034, г. Томск, пр. Ленина, 40; тел.: +79138202630; д.т.н.; проректор по научной работе и инновациям ТУСУР.
Rulevskiy Viktor Mikhailovich - Research Institute of Automation and Electromechanics, Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics; e-mail: rulevsky@niiaem.tomsk.ru; 53, Belinskogo street, Tomsk, 634034; phone: +79069500401; cand. of eng. sc.; director of the Research Institute of Automation and Electromechanics, Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics.
Chekh Vadim Andreevich - e-mail: chekh1993@gmail.com; phone: +79627883881; postgraduate student; junior research scientist of Research Institute of Automation and Electromechanics, Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics.
Bukreev Victor Grigorevich - National Research Tomsk Polytechnic University; e-mail: bukreev@tpu.ru; 7, Usov street, Tomsk, 634034; phone: +79138542196; dr. of eng. sc.; professor of the engineering school of power engineering of National Research Tomsk Polytechnic University.
Meshcheryakov Roman Valerevich - Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics; e-mail: mrv@tusur.ru; 40, Lenina av., Tomsk, 634034; phone: + 79138202630; dr. of eng. sc.; vice-rector for scientific work and innovations of Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics.
