Оптимизация системы электроснабжения метизного завода с целью снижения потерь электроэнергии (Технический учет на предприятии). Оптимизация системы электроснабжения предприятия


Диссертация на тему «Оптимизация эксплуатационных режимов систем электроснабжения промышленных предприятий с собственными источниками электроэнергии» автореферат по специальности ВАК 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

1. Абакшин Т.С., Протопопова Т.Н. Подсистема оптимального долгосрочного планирования и среднесрочных энергетических режимов на уровнях ИДУ ЕЭС России и ОДУ// Новое в российской энергетике. 2002. - №10. - С. 2-4.

2. Айвазян С.А. Статистическое исследование зависимостей. М.: Металлургия, 1968.-228 с.

3. Александров О.И., Бабкевич Г.Г. Оперативный алгоритм расчёта режимов электрических сетей// Изв. вузов. Энергетика. 1990. - №12. - С. 49-51.

4. Александров О.И., Бабкевич Г.Г. Применение метода коэффициентов распределения для оперативной коррекции конфигурации электрической сети// Изв. вузов. Энергетика.- 1990.-№6.-С. 14-18.

5. Александров О.И., Домников C.B., Бабкевич Г.Г. Метод оптимизации суточного режима электроэнергетической системы по активной мощности с учётом потерь в сети методом динамического программирования// Изв. РАН. Энергетика. 1993. - №1. -С. 81-97.

6. Алексеев О.Г. Комплексное применение методов дискретной оптимизации. М.: Наука, 1987.-248 с.

7. Арзамасцев А.Д., Саламатов И.А., Игуменщев В.А. Вероятностное моделирование электрических нагрузок крупных промышленных предприятий// Известия АН СССР. Энергетика и транспорт. 1976. - №5. - С. 139-143.

8. Арзамасцев Д.А., Бартоломей П.И., Холян A.M. АСУ и оптимизация режимов энергосистем. М.: Высш.шк., 1983. - 208 с.

9. Арзамасцев ДА., Игуменщев В.А. Расчёт оптимального распределения реактивной мощности методом последовательного эквивалентирования// Электричество. 1976. -№1.-С. 70-72.

10. Ю.Арис Р. Дискретное динамическое программирование. Введение в оптимизацию многошаговых процессов. М.: Мир, 1969. - 171 с.

11. П.Астахов Ю.Н., Лежнюк П.Д., Нагул В.Н. О моделировании оптимальных режимов электроэнергетических систем// Электронное моделирование.-1990.-№2. С. 84-89.

12. Афанасьев А.И., Идельчик В.И., Ковалевнч В.Н., Кононов Ю.Г. Оптимизация эксплуатационных режимов разомкнутых распределительных сетей по напряжению и реактивной мощности// Электричество. 1995. - №3. - С. 19-22.

13. Бадалян Л.А., Гороян А.Т., Мариносян Р.Э. Методика оперативного определения потерь активной мощности в сети//Изв. вузов. Энергетика.-1990.- №6. С. 48-51.

14. Барзам А.Б. Системная автоматика. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 446 с.

15. Баринов В.А., Совалов С.А. Развитие методов управления режимами электроэнергетических систем// Электричество. 1990. - №1. - С. 1-9.

16. Баринов В.А., Совалов С.А. Режимы энергосистем: Методы анализа и управления. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 440 с.

17. Бартоломей П.И., Грудинин Н.И. Оптимизация режимов энергосистем методами аппроксимирующего и сепарабельного программирования// Изв. РАН. Энергетика. -1993.-№1.-С. 72-80.

18. Беллман Р. Динамическое программирование. М.: Изд-во иностранной литературы, 1960.-410 с.

19. Беллман Р., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. -М.: Наука, Главная редакция физ.-мат. литературы, 1965. 460 с.

20. Бененсон Е.И., Иоффе Л.С. Теплофикационные паровые турбины/ Под ред. Д.П. Бузина. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 272 с.

21. Болотов В.В. Теоретические основы выбора экономического режима сложной электроэнергетической системы. М.: Изд-во АН СССР, 1947. - 273 с.

22. Борисов Р.И. Формализация правил многоцелевой оптимизации управления электроэнергетическими системами//Электричество. 1986. -№1.- С. 5-8.

23. Булатов Б.Г., Ушаков И.М., Фомин Н.И. Методы расчёта потерь электроэнергии в задаче оптимизации эксплуатационной схемы распределительной электрической сети// Изв. вузов. Энергетика. 1990. - №4. - С. 38-40.

24. Васин В.П., Рокотян И.С., Фёдоров Л.А. Анализ необходимой точности реализации расчётного оптимального режима электроэнергетической системы// Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1970. - №3. - С. 12-20.

25. Веников В.А., Будзко И.А., Левин М.С., Блохина Е.Л., Петров В.А. О методах решения многокритериальных оптимизационных задач электроэнергетики с неопределёнными величинами// Электричество. 1987. - №2. - С. 1-7.

26. Веников В.А., Журавлёв В.Г., Филиппова Т.А. Оптимизация режимов электростанций и энергосистем. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 352 с.

27. Веников В.А., Идельчик В.И., Елисеев М.С. Регулирование напряжения в электроэнергетических системах. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 214 с.

28. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Советское радио, 1972. - 552 с.

29. Вершинин П.П., Бугаенко A.B., Цыганок А.Г. Рациональное использование генераторов заводских ТЭЦ для компенсации реактивной мощности// Промышленная энергетика. 1989. - №9. - С. 38-39.

30. Волков Э.П., Баринов В.А. Управление развитием и функционированием электроэнергетики в условиях формирования рыночных отношений// Изв. АН. Энергетика. -2002.-№5.-С. 37-48.

31. Волобринский С.Д., Каялов Г.М., Клейн П.Н., Мешель Б.С. Электрические нагрузки промышленных предприятий. Л.: Энергия, 1971. - 264 с.

32. Вопросы методики определения и снижения потерь электроэнергии в электрических сетях/ Б.Л. Айзенберг, В.М. Дмитриев, Л.Д. Клебанов; Под ред. Б.А. Константинова// Труды Ленинград, инж.-эконом. ин-та. Л.: 1958. - Вып. 21. - 120 с.

33. Воробьёв В.А. Определение электрических нагрузок объектов// Изв. вузов. Энергетика. 1990. - №1. - С. 33-36.

34. Вчерашний В.П. Вопросы применения искусственного интеллекта в электроэнергетических системах// Электричество. 1988. - №12. - С. 1-9.

35. Гамазин С.И., Марков В.А. Использование статических характеристик потерь мощности для оптимизации режимов в системах цехового электроснабжения// Электрификация металлургических предприятий Сибири. Томск: Изд-во Том ун-та. -2001.-Вып. 10.-С. 121-132.

36. Гамазин С.И., Черепанов В.В. Применение алгебры матриц и теории вероятностей к решению задач электроснабжения. Горький: ГГУ, 1979. - 94 с.

37. Гераскин О.Т. Оптимизация режимов электроэнергетических систем комплексным методом нелинейного программирования// Изв. вузов. Энергетика. 1979. - №6. -С. 3-8.

38. Гераскин О.Т. Оптимизация режимов электроэнергетических систем обобщённым симплексным методом нелинейного программирования// Изв. вузов. Энергетика.1978.-№9.-С. 9-13.

39. Гераскин О.Т. Оптимизация режимов энергетических систем методом планирования эксперимента// Изв. вузов. Энергетика. 1977. - №8. - С. 10-14.

40. Гераскин О.Т. Оптимизация режимов энергетических систем модифицированным методом Ньютона с аппроксимацией матрицы Гессе// Изв. вузов. Энергетика.1979.-№1.-С. 14-19.

41. Глазунов A.A., Глазунов A.A. Электрические сети и системы. М.: Госэнергоиздат, 1960.-368 с.

42. Говоров Ф.П. Комплексная оптимизация режимов работы систем электроснабжения городов// Промышленная энергетика. 2000. - №8. - С. 9-12.

43. Гольденблат В.И. Применение математического оптимального программирования для электроснабжения промышленных предприятий// Электричество. 1971. - №2. -С. 21-24.

44. Гончарюк Н.В. Методика эквивалентирования электрической сети// Электричество. 2000. - №8. - С. 11-17.

45. Гордиевский И.Г., Лордкипанидзе В.Д. Оптимизация параметров электрических сетей/ Под ред. Г.В. Сербиновского. М.: Энергия, 1978. - 346 с.

46. Горнштейн В.М. Методика наивыгоднейшего распределения нагрузки между параллельно работающими электростанциями// Электрические станции. 1937. - №12. — С. 13-18.

47. Горнштейн В.М. Наивыгоднейшее распределение нагрузок между параллельно работающими электростанциями. — М., Госэнергоиздат, 1949. 257 с.

48. Горушкин В.И., Романовская Т.К., Александров О.И. Применение алгоритма квадратичного программирования к задаче оптимального распределения реактивных нагрузок// Изв. вузов. Энергетика. 1969. - №5. - С. 6-10.

49. Гуревич Ю.Е., Либова JT.E., Тимофеев В.А. Учёт нагрузки при оптимизации распределения реактивных мощностей// Электричество. 1986. - №4. - С. 50-51.

50. Гусейнов Ф.Г. Упрощение расчётных схем электрических систем. М.: Энергия, 1978.-184 с.

51. Давыдов В.В., Липес A.B. Метод расчёта установившихся режимов систем электроснабжения промышленных предприятий// Изв. вузов. Электромеханика. 1990. -№8.-С. 82-85.

52. Димо П. Модели РЕИ и параметры режима. Объединённые энергосистемы: Пер. с рум. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 392 с.

53. Домышев A.B., Осак А.Б. Компьютерная система ведения оперативной схемы энергосистемы и управления диспетчерским щитом// Системные исследования в энергетике: Труды молодых учёных ИСЭМ СО РАН. Иркутск: ИСЭМ СО РАН. -2001.-Вып. 31. —С. 5-12.

54. Егоричев А.П. Развитие ТЭЦ-ПВС чёрной металлургии// Промышленная энергетика.-1988.-№5.-С. 11-13.

55. Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности в сложных электрических системах. М.: Энергоиздат, 1981.- 200 с.

56. Жуков В.В. Учёт комплексной нагрузки при расчёте токов коротких замыканий в электроустановках высокого напряжения// Электричество-1990. №3. - С. 63-67.

57. Иванов Е.А. Наивыгоднейшее распределение нагрузки между агрегатами// Электричество. 1930. -№13. - С. 22-26.

58. Игуменщев В.А., Саламатов И.А., Коваленко Ю.П. Расчёт установившегося режима системы электроснабжения промышленного предприятия методом последовательного эквивалентирования// Электричество. 1986. - №8. - С. 7-12.

59. Игуменщев И.А., Саламатов И.А., Коваленко Ю.П. Расчёт токов короткого замыкания в промышленных электрических сетях методом последовательного эквивалентирования// Электричество. — 1989. -№5. С. 16-21.

60. Идельчик В.И. Расчёты и оптимизация режимов электрических сетей и систем. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 288 с.

61. Идельчик В.И. Расчёты установившихся режимов электрических систем/ Под ред. A.B. Веникова. М.: Энергия, 1977. - 192 с.

62. Карасёв Ю.Д. Разработка метода эквивалентирования сложных электрических систем для расчёта установившихся режимов: Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.14.02/МЭИ.-М.: 1986.-20 с.

63. Козлов В.А. К вопросу оптимизации систем электроснабжения// Промышленная энергетика. 1992. - №2. - С. 2-3.

64. Кононов Ю.Д., Мазурова О.В. Тенденция снижения энергоёмкости промышленности и влияние на неё темпов экономического роста// Изв. АН. Энергетика. 2002. -№3. - С. 88-92.

65. Копцев JI.A. Оптимизация энергобаланса собственных электростанций ОАО «ММК»// Энергосбережение на промышленных предприятиях: материалы второй Международной научно-технической конференции/ Под общ. ред. Б.И.Заславца. -Магнитогорск, 2000.-С. 151-155.

66. Копцев JI.A., Никифоров Г.В. Основные подходы к оптимизации энергобаланса металлургического предприятия на примере ОАО «ММК»// Электротехнические системы и комплексы: Межвуз. сб. науч. тр. Магнитогорск: Ml ТУ. - 1998. -Вып. 4.-С. 184-187.

67. Корнилов Г.П. Анализ тарифов на электроэнергию для непромышленных потребителей// Электротехнические системы и комплексы: Сб. науч. тр. 2003. - Вып. 7. -С. 206-211.

68. Крумм JI.A. Методы оптимизации при управлении электроэнергетическими системами. Новосибирск: Наука, 1981. - 320 с.

69. Крумм JI.A. Методы приведённого градиента при управлении электроэнергетическими системами. Новосибирск: Наука, 1977. - 368 с.

70. Крумм JI.A. Уравнения стационарного режима электрической системы с учётом статических характеристик нагрузок и генераторов при автоматическом регулировании частоты, напряжения и мощности. Таллин: Изд-во ТЛИ, 1957. - 20 с.

71. Круть Н.С., Мосин М.Ф., Чупак Т.М. Эквивалентирование ЛЭП с промежуточными отборами//Электричество. 1986.-№1. -С. 51-53.

72. Кудрин Б.И. План ГОЭЛРО и развитие топливно-энергетического комплекса страны// Промышленная энергетика. 1992. - №12. - С. 2-8.

73. Кудрин Б.И. Реструктуризация чёрной металлургии и план ГОЭЛРО// Промышленная энергетика. 2000. - №12. - С. 8-15.

74. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. -М.: Высшая школа, 1995.-413 с.

75. Лоханин Е.К. Расчёт и анализ режимов работы энергосистем с учётом изменения частоты// Электричество. 1995. - №3. - С. 12-18.

76. Ляхомский A.B. Блазнин С.Б. Режимы напряжений в распределительных сетях приисков// Изв. вузов. Горный журнал. 1992. - №4. - С. 96-99.

77. Ляхомский A.B. Моделирование электрических нагрузок на базе многоуровневой кластеризации// Изв. вузов. Электромеханика. 1989. - №5. - С. 126-128.

78. Майзель С.Я. Методы оптимизации структуры энергетических систем на основе последовательного эквивалентирования// Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. -1972.-№1.-С. 38-48.

79. Манусов В.З., Озерных И.Л., Перков С.Д. Расчёт установившихся режимов электрических систем в нечётко определённых условиях// Изв. вузов. Энергетика. 1986. -№8. -С. 13-17.

80. Маркович И.М. Режимы энергетических систем. М.: Энергия, 1969. - 350 с.

81. Мелентьев JI.A. Оптимизация развития и управления больших систем энергетики. М.: Высш. шк., 1982. - 319 с.

82. Мелентьев JI.A. Системные исследования в энергетике.-М.: Наука, 1983. 456 с.

83. Мельников H.A. Электрические сети и системы. М.: Энергия, 1975. - 464 с.

84. Методы оптимизации режимов энергосистем/ Под ред. В.М. Горнштейна. -М.: Энергия, 1981.-336 с.

85. Никифоров Г.В. Реализация программы энергосбережения в ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат»// Энергосбережение на промышленных предприятиях: Материалы второй Международной научно-технической конференции. Магнитогорск, 2000. - С. 34-52.

86. Никифоров Г.В., Заславец Б.И. Энергосбережение на металлургических предприятиях: Монография. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 283 с.

87. Никифоров Г.В., Копцев JI.A. Энергетический анализ основа целенаправленной деятельности по энергосбережению в ОАО «ММК»// Вестник энергосбережения Южного Урала. - 2001. - № 1. - С. 15-20.

88. Никифоров Г.В., Олейников В.К., Заславец Б.И. Энергосбережение и управление энергопотреблением в металлургическом производстве. М.: Энергоатомиздат, 2003.-480 с.

89. Никифоров Г.В., Прудаев В.П., Коваленко Ю.П. Некоторые практические результаты реализации политики энергосбережения на Магнитогорском металлургическом комбинате// Электрика. 2001. - №2. - С. 2-10.

90. Основные направления государственной политики реформирования электроэнергетики Российской Федерации// Электрика. 2001. -№10. - С. 9-10.

91. Пелисье Р. Энергетические системы/Пер. с франц.-М.: Высшая школа, 1982.-568 с.

92. Плащанский JI.A., Артюх И.В. Расчёт оптимальных параметров сетей электроснабжения горных предприятий// Изв. вузов. Электромеханика. 1990. - №8. - С. 85-90.

93. Поспелов Г.Е. и др. Компенсирующие и регулирующие устройства в электрических системах/ Г.Е. Поспелов, Н.М. Сыч, В.Т. Федин. JL: Энергоатомиздат. Ле-нингр. отд-ние, 1983. - 112 с.

94. Поспелов Г.Е., Сыч Н.М. Потери мощности и энергии в электрических сетях/ Под ред. Г.Е. Поспелова. М.: Энергоиздат, 1981. - 216 с.

95. Потери электроэнергии в электрических сетях энергосистем/ В.Э. Воротницкий, Ю.С. Железко, В.Н. Казанцев и др.; Под ред. В.Н. Казанцева. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 386 е., ил. - (Экономия топлива и электроэнергии)

96. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. РД 34.20.501-95. М.: Главгосэнергонадзор, 1998. - 352 с.

97. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей: Утв. Минэнерго России 13.01.03 М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. - 304 с.

98. Прокопчик В.В. Повышение качества электроснабжения и эффективности работы электрооборудования предприятий с непрерывными технологическими процессами: Монография. Гомель: Учреждение образования «ГТТУ им. П.О. Сухого», 2002.-283 с.

99. Прокопчик В.В., Головач Ю.Д. Заводские ТЭЦ как независимые источники питания предприятий// Электрификация металлургических предприятий Сибири. -Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001.- Вып. 10 С. 38-48.

100. Прокопчик В.В., Головач Ю.Д., Довгаль В.В. Влияние заводских ТЭЦ на характеристики кратковременных нарушений электроснабжения в узлах нагрузки// Электрика. 2002. - №9. - С. 37-43.

101. Режимы работы энергетических систем (планирование и эксплуатация): Переводы докладов XXIII сессии Международной конференции по большим электрическим системам (СИГРЭ), 1970 г./Под ред. В.А. Веникова-М.: Энергия, 1972.-184 с.

102. Руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования: РД 153-34.0-20.527-98: Утв. Департаментом стратегии развития и научно-технической политики 23.03.98/ Под ред. Б.Н. Неклепаева. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.-152 с.

103. Садчиков C.B. Оптимизация основных параметров систем промышленного электроснабжения// Изв. вузов. Энергетика. 1990. - №2. - С. 13-17.

104. Сазыкин В.Г. Новые проблемы промышленной энергетики// Промышленная энергетика. 2003. - №4. - С. 2-5.

105. Саламатов И.А., Игуменщев В.А., Коваленко Ю.П. Определение потерь электроэнергии при оптимизации режимов электроснабжения промышленных предприятий// Электричество. 1979. - №6. - С. 52-54.

106. Саламатов И.А., Игуменщев В.А., Коваленко Ю.П. Учёт ограничений в задачах оптимального распределения реактивной мощности. Магнитогорск, 1981. - 13 с. — Деп. в Информэнерго 02.03.1981 г., №Д/830.

107. Сахаров H.A. Метод наивыгоднейшего распределения нагрузки между генераторами// Электричество. 1927. - №5. - С. 3-7.

108. Свешников В.И., Кощей В.В., Скориков В.Ф., Федорченко Г.С. Проблема эффективности ТЭЦ в условиях рынка// Промышленная энергетика.-2002.-№12. С. 2-4.

109. Смирнов К.А. Оптимизация режимов энергосистемы с учётом ограничений по напряжению// Электричество. 1997. - №6. - С. 8-12.

110. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1969. - 512 с.

111. Соболь И.М. Метод Монте-Карло. М.: Наука, 1985. - 78 с.

112. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей. -М.: Энергоатомиздат, 1984. 240 с.

113. Тарасов В.И. Нелинейные методы минимизации для расчёта установившихся режимов электроэнергетических систем. Новосибирск: Наука, 2001.-214 с.

114. Тарасов В.И. Регуляризованные методы расчёта установившихся режимов электроэнергетических систем// Электричество. 2002. - №12. - С. 2-9.

115. Таха Хэмди А. Введение в исследование операций, 6-е издание.: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2001. - 912 с.

116. Толстихина JI.B., Маслов К.А. Оптимальное управление размещением компенсирующих устройств// Вестн. Краснояр. гос. техн. ун-та.- 2001. №11. - С. 50-56.

117. Трухний А.Д. Стационарные паровые турбины.-М.: Энергоатомиздат, 1990 640 с.

118. Урин В.Д., Кутлер П.П. Энергетические характеристики для оптимизации режима электростанций и энергосистем. М.: Энергия, 1974. - 136 с.

119. Фёдоров В.К. Управление и энтропия электроэнергетической системы// Изв. вузов. Энергетика. 1983. - №3. - С. 38-41.

120. Фишман B.C. Влияние генерирующей мощности мини-ТЭЦ на формирование структуры и оптимизацию режимов работы системы электроснабжения промышленного предприятия// Энергоэффективность: опыт, проблемы, решения. 1999. -№1 - С. 1-6.

121. Фишман B.C. Технические проблемы применения малой электростанции в системе электроснабжения предприятия// Промышленная энергетика. 1998. - №7. -С. 24-25.

122. Флеминг У., Ришел Р. Оптимальное управление детерминированными и стохастическими системами. М.: Мир, 1978. - 316 с.

123. Флос СЛ., Жалялетдинова В.К., Галкин Н.И., Дорохина В.И., Напольских Л.В., Дорошенко А.И. Оптимальное распределение нагрузок между турбоагрегатами ТЭЦ с использованием ЭВМ// Электрические станции. 1987. - №6. - С. 10-13.

124. Фокин Ю.А. Вероятностно-статистические методы в расчётах систем электроснабжения. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 240 с.

125. Хлебалин Ю.М., Баженов А.И., Захаров В.В. Перераспределение промышленного отбора между различными турбинами ТЭЦ// Промышленная энергетика. 1999. -№5.-С. 31-33.

126. Хлебалин Ю.М., Захаров В.В. Повышение эффективности выработки электроэнергии в конденсационном режиме на промышленных ТЭЦ// Промышленная энергетика. 1997. - №5. - С. 37-39.

127. Чемборисова Н.Ш. Применение обобщённых показателей для задач управления установившимися режимами электроэнергетической системы// Электричество. -2003.-№4.-С. 2-9.

128. Чиндяскин В.И., Филиппова Т.Б. Расчёт режимов электроэнергетической подсистемы в реальном времени// Электрика. 2001. - № 11. - С. 44-46.

129. Шелгинский А.Я. Промышленная энергетика в развитии экономики страны.// Промышленная энергетика. 2000. - №5. - С. 28-32.

130. Шифринсон Б.А. Наивыгоднейшее распределение нагрузки между параллельно работающими станциями// Электрические станции. 1930. - №5. - С. 18-21.

131. Щедрин H.H. Токи короткого замыкания высоковольтных систем. J1.-M.: ОНТИ НКТП СССР, 1935.-390 с.

132. Щедрин H.H. Упрощение электрических систем при моделировании. M.-J1.: Энергия, 1966. - 159 с.

133. Щербина Ю.В., Банин Д.Б., Пашкова И.В., Скляр К., Банин А.Д. Расчёты установившихся режимов замкнутых электрических сетей на основе эквивалентных преобразований в схемы радиальной конфигурации// Изв вузов. Энергетика. 1992. -№11-12.-С. 15-17.

134. Экспериментальные исследования режимов энергосистем/ Под ред. С.А. Совало-ва. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 447 с.

135. Электрические системы. Режимы работы электрических систем и сетей/ Под ред.

136. B.А.Веникова-М.: Высшая школа, 1975.-287 с.

137. Энергосберегающие технологии электроснабжения народного хозяйства: В 5 кн. Кн. 5. Экономия электроэнергии на промышленных предприятиях/ Т.В. Анчарова,

138. C.И. Гамазин, В.В. Шевченко. М.: Высш. шк., 1990. - 141 с.

139. Bacher R. Miniierung von Verlusten in Energie Übertragungsnetzen durch Schaltmaßnahmen: Diss. Dokt. Techn. Wiss. Lürich, 1986. - 153 s.

140. Brandes W. Lastflußberechnung mit Spannungsoptimierung. Archiv für Elektrotechnik 58 (1976). - S. 107-110.

141. Calderon L.R., Nieva R. Short-term hydrothermal coordination problem a compara-tiveanalysis of solution methodologies: ASTED Int. Symp., Bozeman, Aug. 20-22. - Anaheim etc., 1986.-P. 18-27.

142. Deckmann S., Pizzolante A., Monticelli A., Stott В., Alsa? O. Studies on power system load flow equivalencing. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-99, No. 6 Nov/Dec 1980. - P. 2301-2310.

143. Dey S.C., Singh L.P. Optimal load scheduling of hydrothermal system including transmission losses using dynamic programming. Elec. Eng. Div. - 1988, No. 6. - P. 206-213.

144. Hota P.K., Chakrabarti R., Chattopadhyay P.K. Multiobjective generation dispatch using goal attaintment method.-J. Inst. Eng. Elec. Eng. Div.-2001.- Sept. P. 122-127.

145. Jain N.K., Wadhwa C.L. Feasibility oriented algorithms for optimal load flow. Elec. Eng. Div.- 1988, No. 4.-P. 138-141.

146. Uri N.D. An application of quadratic programming to electrical energy production. -Environment and Planning A., 1977, volume 9. P. 273-284.

147. Venkatesh P., Kannan P.S., Anudevi S. Application of micro genetic algorithm to economic load dispatch.-J. Inst. Eng. Elec. Eng. Div.-2001.-Sept.-P. 155-160.

148. Wu Yong-Gang, Ho Chun-Ying, Wang Ding-Yi. A diploid genetic approach to short-term scheduling of hydro-thermal system. IEEE Trans. Power Syst. - 2000. - No. 4. - P. 1268-1274.

149. Игуменщев В.А., Малафеев A.B. Анализ эксплуатационных режимов систем электроснабжения// Электротехнические системы и комплексы: Межвуз. сб. науч. тр. -Магнитогорск: МГТУ, 1998. -Вып. 4. С. 196-200.

150. Игуменщев В.А., Малафеев A.B. Оптимизация режима работы турбоагрегатов на электростанциях промышленных предприятий// Энергетики и металлурги настоящему и будущему России: Тез. докл. всерос. науч.-техн. конф. Магнитогорск: МГТУ, 1998.-С. 40.

151. Игуменщев В.А., Малафеев A.B. Расчёт несинусоидальных режимов систем электроснабжения// Электротехнические системы и комплексы: Межвуз. сб. науч. тр. -Магнитогорск: МГТУ, 2001. -Вып. 6. С. 294-301.

152. Управление режимами систем электроснабжения металлургических предприятий, включающих собственные электростанции/ В.А. Игуменщев, Б.И. Заславец, A.B. Малафеев, В.В. Зиновьев// Электрика. 2002. - №6. - С. 34-40.

153. Расчёт режимов электроснабжения с учётом статических характеристик нагрузок по частоте и напряжению/ В.А. Игуменщев, Б.И. Заславец, A.B. Малафеев, В.В. Зиновьев, О.В. Буланова// Электрика. 2002. -№11. - С. 11-15.

154. Учёт статических характеристик при автономной работе системы электроснабжения/ В.А. Игуменщев, Б.И. Заславец, A.B. Малафеев, В.В. Зиновьев, О.В. Буланова// Электрика. 2002. - № 12. - С. 14-17.

155. Малафеев A.B. Оперативное планирование оптимальных режимов системы электроснабжения промышленного предприятия с собственными электростанциями методом динамического программирования. Магнитогорск, 2003. - 16 с. - Деп. в ВИНИТИ 29.09.03, №1736-В2003.

www.dissercat.com

Оптимизация системы электроснабжения метизного завода с целью снижения потерь электроэнергии (Технический учет на предприятии)

5. Технический учет на предприятии

5.1. Автоматизация учёта электроэнергии

Автоматизация коммерческого учета промышленных предприятий должна рассматриваться в рамках единой сети  энергоконтроля энергосистемы. При таком подходе обеспечивается единство технической и информационной баз измерений, совместимость всех средств автоматизации и связи, благодаря чему достигается высокая эффективность функционирования сети в целом при снижении затрат на её реализацию по сравнению с затратами при существующем бессистемном фрагментарном создании автоматизированного энергоучёта по отдельным объектам.

Целью автоматизации учёта энергоресурсов предприятий являются:

контроль баланса мощности промышленных потребителей;

-  контроль за соблюдением договорных значений потребления электрической мощности крупными предприятиями по энергоузлам и энергосистеме;

-  оперативный прогноз нагрузки крупных промышленных предприятий по энергоузлам и энергосистеме;

-  оперативное планирование лимитов и ограничений по крупным промышленным потребителям;

-  формирование статистической отчётности об электропотреблении крупных промышленных потребителей;

-  расчёты с промышленными потребителями;

-  контроль и анализ технического состояния АСКУЭ промышленных потребителей.

Сбыт электрической энергии, как товара, осуществляется с помощью технических средств учета и контроля. Для учета применяется только сертифицированные Белстандартом и находящиеся в Госреестре технические средства измерения.

5.2. Технические средства автоматизации учёта

На предприятии установлена система «ЭРКОН», разработанная гомельским КБ «Луч». Система  ЭРКОН  (см. рис. 5.1) предназначена  для  организации   систем  учета энергии  на  промышленных предприятиях,  в энергосистемах  и жилищно-коммунальном хозяйстве. Системы  рассчитаны  на установку  в закрытых  помещениях и  работы в диапазоне температур

(-20 С ... +  40 С).

Система обеспечивает   непосредственный   прием   данных   от  16   счетчиков-датчиков  и уплотненный  прием  от   пяти  УСД,   подключаемых  к   системе  последовательным полудуплексным   образом   по   токовой   петле   (удаленность  УСД   от  системы определяется   суммарным   сопротивлением   шлейфа   не  более   5  кОм).  УСД обеспечивает  передачу  уплотненных данных  20-секундных приращений  импульсов по каждому каналу  по запросу  вычислительного устройства  ЭРКОН, В  общей сложности система обрабатывает до 96 каналов с возможностью их  группирования в  64 группы.

Система   обеспечивает   обработку,  хранение   и  вывод   расчетных  параметров, нумерация  которых  соответствует  системе  Эркон  (локальный  доступ   к  данным осуществляется  через  16-разрядный  индикатор  и  20-местную   клавиатуру).  Все расчетные  параметры  и  внутреннее  время  системы  сохраняются  при  пропадании сетевого питания на период до  48 часов.  Система обеспечивает  регистрацию сбоев связи с УСД в текущих и прошлых сутках.  Выходные интерфейсы  - RS-232  для связи напрямую  или  через  стандартный  внешний  модем  с  ПЭВМ  и  канал   связи  (со встроенным  модемом)  для  передачи  данных  в  энергосистему по радиоканалу или выделенному телефонному каналу. Потребляемая мощность системы не более 35 Вт, масса не более 10 кг, наработка на отказ 6000 часов, срок службы 6 лет.

Система обеспечивает загрузку следующих параметров с пульта и/или от  ПЭВМ и/или дистанционно по каналу связи:

-  группирование каналов;

-  коэффициенты каналов;

-  групповые лимиты мощностей;

-  зоны суток по кварталам;

-  время, дату;

-  моменты перехода на зимнее/летнее время;

-  количество подключенных УСД.

Система обеспечивает выполнение дистанционных команд управления от  ПЭВМ или по каналу связи:

-  тестирование входящих устройств;

-  очистку учетных накоплений;

-  старт/стоп системы;

-  синхронизацию/коррекцию времени.

5.3. Формирование групп учёта потребителей

Группы учета определяются в зависимости от структуры электропотребления контролируемого объекта: состава потребителей, тарифных групп к которым они относятся (бытовые, промышленные и др.).

Рис. 5.1.  Структура АСКУЭ на базе системы ЭРКОН

Группы должны быть так сформированы, чтобы АСКУЭ могла обеспечить контроль электропотребления:

-  потребителей разных тарифных групп;

-  по технологической структуре потребителя;

-  крупного силового электрооборудования (трансформаторов, мощных двигателей и т.п.).

Согласно схемы электроснабжения объектами контроля АСКУЭ являются следующие объекты:

Технологические:

-  Предприятие;

-  Столовая.

Электросиловые:

-  РУ 3;

-  ТП-1;

-  ТП-2;

-  ТП-3;

-  ТП-4;

-  ТП-5;

-  ТП-6;

-  ТП-7;

-  ТП-8;

-  ТП-9;

-  ТП-10.

Данные объекты потребляют активную, реактивную и обратную реактивную электроэнергию. Следовательно, группа каналов будет определяться счетчиками, установленными на линиях, питающих данный объект и одного вида энергии.

vunivere.ru

Лекция 16. Оптимизация систем электроснабжения промышленных предприятий

 

Содержание лекции:

- оптимизация систем электроснабжения промышленных предприятий.

Цель лекции:

- знакомство с методами оптимизация систем электроснабжения промышленных предприятий.

 

Повышение качества и снижение сроков проектирования реконструкции объектов является одним из важнейших факторов ускорения научно-технического прогресса. В процессе проектирования требуется учитывать большое количество конструктивно-планировочных, технических, социологических факторов и экономических показателей, что традиционными методами практически выполнить трудно, а в отдельных случаях невозможно. Поэтому становится актуальной задача найти возможные пути автоматизации этого специфического вида проектирования. Целесообразность и возможность решения отдельных задач или всего процесса проектирования реконструкции объекта должна быть тщательно обоснована и обеспечивать сокращение трудоемкости и продолжительности проектирования, получение более надежных и эффективных решений, выработку оптимальных для данных условий реконструкции объекта организационно-технологических и технических проектов.

В настоящее время автоматизация проектирования с применением ЭВМ идет в следующих основных направлениях:

- автоматизация отдельных процессов проектирования реконструкции объектов (разработка графиков производства работ, расчеты по эффективному формированию парка строительных машин; формирование численного и квалификационного состава бригад и определение их производственных возможностей при различных условиях работы; организационно-технологическое моделирование возведения и реконструкции объектов; расчет потребности в материально-технических ресурсах и др.).

- разработка и внедрение систем автоматизированного проектирования (САПР) возведения и реконструкции объектов, включая автоматизированный выпуск и обработку проектной документации.

- создание автоматизированных систем управления (АСУ) проектными организациями, в которых используются современные методы математического моделирования, оптимизации, человеко-машинного диалога и др. Основной базой таких систем являются вычислительные машины третьего и четвертого поколения и необходимое сопутствующее оборудование.

Следует отметить, что при использовании любого направления автоматизации проектирования последние рассматриваются как человеко-машинные системы и предполагают обязательное участие инженера-проектировщика, работа которого переводится на качественно более высокий уровень.

Производство, передача и/или потребление энергетических ресурсов, как правило, требует весомых денежных затрат со стороны предприятия. Внедрение энергосберегающих технологий при осуществлении данных процессов открывает широкие возможности для экономии финансовых средств организации.

Понятие «энергосберегающая технология» как таковое, означает новый или усовершенствованный технологический процесс, характеризующийся более высоким коэффициентом полезного использования энергетических ресурсов. В качестве примера энергосберегающих технологий можно привести:

- установку частотно-регулируемого привода;

- установку устройств компенсации реактивной мощности;

- внедрение системы планирования почасового потребления;

- прочие энергосберегающие решения, в т.ч. разработанные индивидуально в ходе энергетического обследования.

Оптимизация электропотребления промышленных предприятий

Причины признанной высокой энергоемкости российской экономики кроются часто в высоком энергопотреблении в первую очередь промышленных предприятий, в себестоимости производства продукции которой велика дола затрат на энергоресурсы. Тому несколько причин:

1) высокая энергоемкость основного оборудования;

2) неэффективное расходование энергоресурсов;

3) общее моральное устаревание оборудования и его физический износ.

Так, например, в химической промышленности доля энергетических затрат может достигать 40%, для машиностроения эта цифра как правило колеблется в пределах 6-15%.

Комплекс мероприятий обеспечивает оптимизацию схем питания предприятия, повышает надежность электроснабжения, снижает потери в сети. По данному направлению реализуются следующие мероприятия:

- подбор оптимального решения электроснабжения объекта, поиск баланса между подключением к электрическим сетям и внедрением собственной генерации;

- работы по подключению объекта к действующим электрическим сетям;

- работы по проектированию, поставке, монтажу и пуско-наладке мини ТЭЦ;

- проектирование, поставка монтаж и пуско-наладка трансформаторных подстанций до 110 кВ, включая установку оборудования КРМ и ФКУ;

 

- автоматизация создаваемой системы электроснабжения, включая разработку систем:

1) АСУ ТП электрической части подстанций;

2) АИИС КУЭ предприятия;

3) регистрации аварийных событий подстанций;

4) организации мониторинга качества электрической энергии по всей системе электроснабжения предприятия.

Одним из решений, направленным на сокращение энергозатрат является комплексный энергоаудит промышленных предприятий с целью определения источников неэффективного расходования энергоресурсов. Результатом работы энергоаудиторов служит программа мероприятий, рекомендованных к внедрению, и чья реализация как раз и позволит достичь рассчитанного в программе эффекта.

Следующий этап и комплекс решений, направлен непосредственно на оптимизацию работы компании производителя:

1) комплексный учет энергоресурсов. Позволяет снизить долю энергозатрат в себестоимости продукции, что значительно повышает экономическую эффективность предприятия;

2) АСУ электротехнического и теплотехнического оборудования

- автоматизированные системы учета электроэнергии предназначены для измерения количества потребленной или выработанной на предприятии электроэнергии;

- автоматизированная система учета тепловой энергии обеспечивает автоматизированный сбор, контроль и обработку информации о количестве выработанного тепла, расходе сетевой и подпиточной воды;

- автоматизированная система учёта газа предназначена для автоматизированного измерения расхода и количества природного газа в газопроводах и расчета его теплотворной способности по полному компонентному составу;

- автоматизированная система учёта воды предназначена для сбора, обработки, хранения и передачи коммерческих данных о количестве потребляемой объектом автоматизации питьевой, технической и сточной воды;

3) инженерные системы здания АСУ интеллектуального здания способны работать без участия человека, позволяют экономить энергоресурсы, повышают надёжность и долговечность систем;

4) релейная защита и противоаварийная автоматика;

5) энергетический аудит осуществляет в организациях, имеющих различные целевые задачи и механизмы финансирования. Когда программа повышения энергоэффективности и энергосбережения реализована, специалистами проводится контрольный аудит. Его результаты являются доказательством эффективности предложенных и реализованных мер;

6) расчет энергоэффективности осуществляется по определенной методике. Главная цель каждого расчета – составить на его основе проект повышения энергоэффективности предприятия.

Мероприятия по повышению энергоэффективности.

1. Энергоэффективность предприятия.

Чтобы провести энергосберегающие мероприятия и оценить их эффективность необходима автоматизированная система технологического учета энергоресурсов. АСТУЭ позволяет рационально использовать энергоресурсы предприятия, снизить их удельные затраты на единицу продукции. Создание комплексных систем учета воды, газа, тепла и электроэнергии позволяет снизить долю энергозатрат в себестоимости продукции путем функциональных и оперативных решений, тем самым значительно повысив экономическую эффективность предприятия. Снижение затрат становиться возможным благодаря использованию оптимальных для предприятия тарифов и регулирования графика нагрузки мощностей предприятия.

Автоматизированная система коммерческого учета производства и распределения энергоресурсов (АСКУЭПР) позволяет оптимизировать бизнес-процессы с учетом изменяющихся потребностей предприятия, принимать экономически обоснованные и эффективные решения, облегчить управление поставками ресурсов и упростить взаимодействие со сторонними организациями при принятии важных решений.

Преимущества решения:

- увеличение точности учета энергоресурсов за счет применения контроллеров (вычислителей) и специализированного ПО;

- доступность инструментально подтвержденных балансов электрической и тепловой энергии, потребляемой воды и энергоносителей предприятий энергосистемы;

- оперативный контроль и учет выработки и потребления электроэнергии и тепла по экономическим критериям;

- эффективный контроль и учет производства, поступления, распределения и потребления пара, воды, газа, тепловой и электрической энергии на базе автоматизации расчетного и технического учета.

2. Энергоэффективность зданий

Повысить энергоэффективность зданий или участков производства позволяет внедрение системы эффективного управления ресурсами. Повышение энергоэффективности зданий включает в себя:

- энергоаудит здания;

- определение потенциала энергосбережения;

- разработка программы;

- контроль выполнения;

- оценка результатов.

3. Управление энергоэффективностью

Управление энергоэффективностью заключается в сокращении потребления ресурсов при равном объеме работ. Управление энергоэффективностью на предприятии осуществляется по новейшим технологиям. Используется современная система энергетического менеджмента.

4. Технологии энергоэффективности

Энергоэффективность и ресурсосбережение являются целевыми задачами при реализации проектов в сфере повышения энергоэффективности. При этом специалисты оказывают следующие услуги:

- осуществляют консультирование при внедрении АСТУЭ;

- оказывают методологическую и техническую помощь в процессе

создания и внедрения систем энергоменеджмента;

- разрабатывают регламент и структуру будущей службы;

- проводят обучение персонала заказчика.

 

Список литературы

1. Киреева Э.А., Цырук С.А. Электроснабжение жилых и общественных зданий. – М.: НТФ Энергопрогресс, 2005. – 96 с.

2. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для студентов высших учебных заведений /Б.И. Кудрин. – М.: Интермет Инжиниринг, 2005. – 672 с.

3. Гужов Н. П., Ольховский В. Я., Павлюченко Д. А. Системы электроснабжения. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2008.

4. Норинков И.П. Автоматизированное проектирование.- М.: Энергетик, 2002.

5. Киреева Э.А. и др. Электроснабжение цехов промышленных предприятий. – М.: НТФ Энергопрогресс, Энергетик, 2003. – 120 с.

6. Чунихин А. А. Электрические аппараты. Общий курс. Учебник для вузов. - М.: Энергия, 1975.- 648 с.

7. Правила устройства электроустановок республики Казахстан. Союз инженеров-энергетиков. - Астана, 2010.

8. Электрические аппараты. Справочник Автор: Алиев И. И., Абрамов М. Б. Издательство: РадиоСофт, 2004.

9. Киреева Э.А. Справочные материалы по электрооборудованию (цеховые электрические сети, электрические сети жилых и общественных зданий), 2004.

10. Шеховцов В.П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению. - М.: Форум: Инфра-М, 2006.

11. Маньков В.Д. Основы проектирования систем электроснабжения. Справочное пособие. - СПб: НОУ ДПО "УМИТЦ "Электро Сервис", 2010.

12. Анастасиев П.И., Бранзбург Е.З., Коляда А.В. Проектирование кабельных сетей и проводок. Под общ. ред. Хромченко Г. Е. - М.: "Энергия", 1980.

13. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 464 с.

14. Справочная книга электрика./ Под ред. В.И. Григорьева.- М.: Колос, 2004.

15. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов: Учебное пособие для сред. проф. образования. – М., 2001. – 320 с.

16. РД 153-34.0-20.527-98 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования, Москва, «Издательство НЦ ЭНАС», 2002.

17. IEC 60364-5-523 Электрическое оборудование. Часть 5: Выбор и построение электрического оборудования. Глава 52: Выбор систем и конструкция проводки. Раздел 523: Допустимые токи.

Свод. план 2011 г., поз. 326

 



3-net.ru

Оптимизация системы элекстроснабжения

ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Эффективность функционирования современного предприятия в значительной степени определяется надежностью и оптимальностью использования системы электроснабжения.Проведение качественного анализа дает возможность оптимизировать режимы эксплуатации оборудования, существенно повысить КПД технологических установок, уменьшить потери в оборудовании и в электрических сетях.

Оптимизация работы системы электроснабжения

Эффективность функционирования современного предприятия в значительной степени определяется надежностью и оптимальностью использования системы электроснабжения.

Как правило, электроэнергия составляет существенную долю от всех потребленных энергетических ресурсов предприятия. Неэффективное использование электроэнергии приводит не только к росту себестоимости продукции, но и к уменьшению ресурса эксплуатации оборудования.

Проведение качественного анализа дает возможность оптимизировать режимы эксплуатации оборудования, существенно повысить КПД технологических установок, уменьшить потери в оборудовании и в электрических сетях.

 

Задачи, решаемые при анализе эффективности системы электроснабжения:

 

Основные измерения, проводимые при проведении энергоаудита:

 

Важным этапом оптимизации систем электроснабжения является регистрация суточных графиков энергопотребления. Измеренные в ходе измерений значения потребляемой мощности сопоставляются с расчетными графиками, что позволяет выявить места со значительным нерациональным энергопотреблением. Часто, такие отклонения ликвидируются организационными мероприятиями, не требующих больших материальных затрат. Например, своевременно включать и отключать оборудование, скорректировать режимы эксплуатации и т.д.

Ниже показан измеренный и расчетный суточных график потребляемой мощности одного из предприятий.

 

Проведенный анализ выявил следующие отклонения, которые привели к повышенному расходу электроэнергии:1. В ночное и вечернее время потребляемая электроэнергия превышает расчетные значения. Причиной этого являлось то, что оборудование, которое должно быть отключено после смены, продолжало работать. Кроме того, оборудование, работающее в ночную смену, эксплуатировалось в нерасчетных режимах.2. Графики показывают, что в обеденный перерыв потребление так же выше расчетных значений. Это показывает на то, что в обед оборудование отключается не все.3. На участке № 3, так же присутствует отклонение от требуемых значений. Это связано с несвоевременным отключением технологического оборудования или окончанием технологического процесса с нарушением регламента.

Устранить многие из описанных проблем и добиться экономии электроэнергии поможет ряд организационных мероприятий (контроль, инструктаж и т.д.), которые не потребуют серьезных финансовых затрат.

kazakhaudit.kz

Оптимизация работы системы электроснабжения

Эффективность функционирования современного предприятия в значительной степени определяется надежностью и оптимальностью использования системы электроснабжения.

Как правило, электроэнергия составляет существенную долю от всех потребленных энергетических ресурсов предприятия. Неэффективное использование электроэнергии приводит не только к росту себестоимости продукции, но и к уменьшению ресурса эксплуатации оборудования.

Проведение качественного анализа дает возможность оптимизировать режимы эксплуатации оборудования, существенно повысить КПД технологических установок, уменьшить потери в оборудовании и в электрических сетях.

Задачи, решаемые при анализе эффективности системы электроснабжения:

Основные измерения, проводимые при проведении энергоаудита:

Важным этапом оптимизации систем электроснабжения является регистрация суточных графиков энергопотребления. Измеренные в ходе измерений значения потребляемой мощности сопоставляются с расчетными графиками, что позволяет выявить места со значительным нерациональным энергопотреблением. Часто, такие отклонения ликвидируются организационными мероприятиями, не требующих больших материальных затрат. Например, своевременно включать и отключать оборудование, скорректировать режимы эксплуатации и т.д.

Вопрос 2. Назначение и область применения ОПН.

Ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН)-электрические аппараты, предназначенные для защиты оборудования систем электроснабжения от коммутационных и грозовых перенапряжений. Основным элементом ОПН является нелинейный резистор – варистор ( varistor, от англ. Vari(able) (Resi)stor – переменное, изменяющееся сопротивление).

Область применения ОПН:

ограничитель перенапряжения (ОПН) применяется для защиты:

ограничитель перенапряжения (ОПН) предназначен для работы в сетях:

Вопрос 3. Схемы выпрямителей постоянного тока

На рисунке изображена схема и временная диаграмма выпрямления переменного тока однофазным однополупериодным выпрямителем.

Из рисунка видно, что диод отсекает отрицательную полуволну. Если мы перевернём диод, поменяв его выводы – анод и катод местами, то на выходе окажется, что отсечена не отрицательная, а положительная полуволна.

Среднее значение напряжения на выходе однополупериодного выпрямителя соответствует значению:

Uср = Umax / π = 0,318 Umax

где: π - константа равная 3,14.

Однополупериодные выпрямители используются в качестве выпрямителей сетевого напряжения в схемах, потребляющих слабый ток, а также в качестве выпрямителей импульсных источников питания. Они абсолютно не годятся в качестве выпрямителей сетевого напряжения синусоидальной формы для устройств, потребляющих большой ток. Наиболее распространёнными являются однофазные двухполупериодные выпрямители. Существуют две схемы таких выпрямителей – мостовая схема и балансная. Рассмотрим мостовую схему однофазного двухполупериодного выпрямителя и его работу.

Если ток вторичной обмотки трансформатора течёт по направлению от точки «А» к точке «В», то далее от точки «В» ток течёт через диод VD3 (диод VD1 его не пропускает), нагрузку Rн, диод VD2 и возвращается в обмотку трансформатора через точку «А». Когда направление тока вторичной обмотки трансформатора меняется на противоположное, то вышедший из точки «А», ток течёт через диод VD4, нагрузку Rн, диод VD1 и возвращается в обмотку трансформатора через точку «В». Таким образом, практически отсутствует промежуток времени, когда напряжение на выходе выпрямителя равно нулю. Рассмотрим балансную схему однофазного двухполупериодного выпрямителя.

По своей сути это два однополупериодных выпрямителя, подключенных параллельно в противофазе, при этом начало второй обмотки соединено с концом первой вторичной обмотки. Если в мостовой схеме во время действия обоих полупериодов сетевого напряжения используется одна вторичная обмотка трансформатора, то в балансной схеме две вторичных обмотки (2 и 3) используются поочерёдно. Среднее значение напряжения на выходе двухполупериодного выпрямителя соответствует значению:

Uср = 2*Umax / π = 0,636 Umax

где: π - константа равная 3,14.

Представляет интерес сочетание мостовой и балансной схемы выпрямления, в результате которого, получается двухполярный мостовой выпрямитель, у которого один провод является общим для двух выходных напряжений (для первого выходного напряжения, он отрицательный, а для второго - положительный):

Трёхфазные выпрямители

Трёхфазные выпрямители обладают лучшей характеристикой выпрямления переменного тока – меньшим коэффициентом пульсаций выходного напряжения по сравнению с однофазными выпрямителями. Связано это с тем, что в трёхфазном электрическом токе синусоиды разных фаз «перекрывают» друг друга. После выпрямления такого напряжения, сложения амплитуд различных фаз не происходит, а выделяется максимальная амплитуда из значений всех трёх фаз входного напряжения.

На следующем рисунке представлена схема трёхфазного однополупериодного выпрямителя и его выходное напряжение (красным цветом), образованное на «вершинах» трёхфазного напряжения.

За счёт «перекрытия» фаз напряжения, выходное напряжение трёхфазного однополупериодного выпрямителя имеет меньшую глубину пульсации. Вторичные обмотки трансформатора могут быть использованы только по схеме подключения «звезда», с «нулевым» выводом от трансформатора. На следующем рисунке представлена схема трёхфазного двухполупериодного мостового выпрямителя (схема Ларионова) и его выходное напряжение (красным цветом).

lektsia.info


Prostoy-Site | Все права защищены © 2018 | Карта сайта