МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА СИСТЕМИ РЕГУЛЮВАННЯ ШВИДКОСТІ ГІДРОТУРБІНИ
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Надано математичну модель електрогідравлічного перетворювача з пропорційним керуванням. В світовій та вітчизняній практиці створення гідротурбінного обладнання визначилася чітка тенденція створення систем управління частотою обертання ротора гідротурбіни на базі комп'ютерів. Комп'ютерні системи відкривають можливість за допомогою програмного забезпечення реалізувати введення ефективних алгоритмів, що покращують статичні і динамічні характеристики системи. Це, в свою чергу, підвищує значимість математичного моделювання як на стадії проектування, так і під час пусконалагоджувальних робіт. Аналіз виконаних робіт, присвячених математичному опису елементів гідроприводу регулятора, показав, що вони зводяться до лінеаризованих рівнянь без урахування ряду важливих факторів, які дозволять підвищити точність математичної моделі. Покращення статичних і динамічних характеристик і системи в цілому можна досягти шляхом вирішення наукової проблеми з дослідження його динаміки на базі розробки більш повної математичної моделі. Для зниження тертя і гістерезису, унеможливлення облітерації плунжер електрогідравлічного перетворювача в нижній частині оснащений сегнеровим колесом. Поліпшення динамічних характеристик регуляторів швидкості гідротурбін вимагає розроблення нелінійних математичних моделей із подальшим аналізом перехідних процесів у гідроприводі регулятора швидкості. Оцінка показників якості перехідних процесів і подальше коригування параметрів дає змогу домогтися зниження тривалості перехідних процесів, підвищення швидкодії та точності позиціонування за малих переміщень сервомотора. Низка неврахованих чинників під час складання математичної моделі електрогідравлічного перетворювача дає змогу підвищити її адекватність реальному об'єкту дослідження і підвищити швидкодію системи керування частотою обертання ротора гідротурбіни.
Блок інформації про статтю
Посилання
Rusanov A. V., Hnyesin V. I. Naukovo-tekhnichni osnovy modelyuvannya i proektuvannya protochnykh chastyn enerhetychnykh turboustanovok [Scientific and technical bases of modeling and designing of flowing parts of power turbo installations]. Kharkiv, Ipmash Publ., 2019. 386 p.
Sokol Ye., Cherkashenko M., Potetenko O., Drankovs'kyy V., Hasyuk O., Hryb O. Hidroenerhetyka. Tom 2. Hidravlichni mashyny [Hydropower engineering. Vol. 2. Hydraulic machines]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2020. 534 p.
Migushchenko R. P., Cherkashenko M. V., Potetenko O. V., Gasyuk A. I., Doroshenko A. V., Cherkashenko A. Sistemy upravleniya gidroturbin [Hydraulic turbin control systems]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2019, no. 1, pp. 84–97.
Cherkashenko M. V., Vur'e B. A., Gasyuk A. I., Potetenko O. V. Sintez kombinatsionnykh skhem gidropnevmoavtomatiki [Synthesis of combinatorial schemes of hydropneumoautomatics]. Germany, GMBH Publ., 2020. 130 p.
Kanyuk G. I., Mezerya A. Yu., Mel'nikov V. E. Parametricheskiy sintez astaticheskogo regulyatora SAR chastoty vrashcheniya gidroturbiny na osnove resheniya obratnoy zadachi dinamiki [Parametric synthesis of an astatic regulator of the automatic control system of the turbine speed based on the solution of the inverse problem of dynamics]. Adaptyvni systemy avtomatychnoho upravlinnya. 2018, no. 1 (32), pp. 68–77.
Kanjuk G., Mezerya A., Melnykov V., Antonenko N., Chebotarev A. Improving the quality of electric energy at hydrogenerator units by upgrading control systems. EasternEuropean Journal of Enterprise Technologies. 2018, vol. 6, no. 2 (96), pp. 70–78.
Rukovodstvo po ekspluatatsii regulyatora skorosti ALSTOM radial'no-osevoy gidroturbiny [ALSTOM radial-axis hydraulic turbine speed regulator manual]. Grenoble, 2011. 206 p.
Mahdavian M., Shahgholian Gh., Janghorbani M., Soltani B., Wattanapongsakorn N. Load frequency control in power system with hydro turbine under various conditions. 12th International Conference on Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON) (24–27 June 2015, Hua Hin, Thailand). IEEE Publ., 2015, pp. 1–5, doi: 10.1109/ECTICon.2015.7206938
Adegbuyi P. Hydraulic and pneumatic cylinder failures, the effect of fluid cleanliness on component life. Hidraulica. 2013, no. 1, pp. 27–30.
Qu F., Guo W. Coupling transient behavior of primary frequency regulation of hydropower plant. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2022, vol. 52, part C, article 102227. doi: 10.1016/j.seta.2022.102227
Chelabi M. A., Saga M., Kuric I., Basova Y., Dobrotvorskiy S., Ivanov V., Pavlenko I. The effect of blade angle deviation on mixed inflow turbine performances. Applied Sciences. 2022, vol. 12, issue 8, p. 3781. doi: 10.3390/app12083781
Sokol Ye., Cherkashenko М. Syntesis of control schemes of drives system. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2018. 120 p.
Cherkashenko M. V., Serikov A. D., Salyga T. S., Fateev A. N., Fateeva N. N., Radchenko L. R. Pozitsionnye gidropnevmoagregaty [Positional hydropneumatic units]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2015. 115 p.
Cherkashenko M. V., Potetenko O. V., Hasyuk O. I., Permyakov O. A., Panamar'ova O. B., Oleksenko Yu. Yu. Hidropnevmopryvod [Hydraulic pneumatic drive]. Patent UA, no. 152023, 2022.
Cherkashenko M. V., Hasyuk O. I., Khavin H. L. Hidropnevmopryvod [Hydraulic pneumatic drive]. Patent UA, no. 152026, 2022.