Журнал СФУ. Техника и технологии / Исследование работы самонастраивающегося прогностического регулятора скорости вращения ротора синхронного генератора на киберфизической модели турбогенераторной установки

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2022 15 (2)
Авторы
Булатов, Ю. Н.; Крюков, А. В.; Суслов, К. В.
Контактная информация
Булатов, Ю. Н.: Братский государственный университет Российская Федерация, Братск; Крюков, А. В.: Иркутский государственный университет путей сообщения Российская Федерация, Иркутск; Иркутский национальный исследовательский технический университет Российская Федерация, Иркутск; Суслов, К. В.: Иркутский национальный исследовательский технический университет Российская Федерация, Иркутск
Ключевые слова
киберфизические системы электроснабжения; установки распределенной генерации; автоматический регулятор скорости; автоматический регулятор возбуждения; прогностические алгоритмы управления; моделирование; cyber-physical power supply systems; distributed generation plants; automatic speed regulator; automatic voltage regulator; predictive control algorithms; modeling
Аннотация

В условиях интеграции вычислительных ресурсов в физические процессы можно говорить о киберфизических системах электроснабжения (КФСЭ). В КФСЭ, как правило, используются установки распределенной генерации (РГ). В связи с изменениями нагрузок и топологии сети необходимо проводить оптимизацию настроек регуляторов РГ для всех режимов работы. Ввиду значительной трудоемкости таких процедур более эффективный подход может быть реализован на основе регуляторов с прогнозирующим звеном. В работе представлено описание киберфизической модели установки РГ и приводится описание самонастраивающегося прогностического регулятора скорости вращения ротора синхронного генератора. Моделирование выполнено в пакете Simulink системы MatLab. Исследовалась эффективность предлагаемого регулятора в нормальных и аварийных режимах. Результаты проведенных экспериментов показали его преимущества и эффективность в сравнении с типовым: провал скорости ротора снижался в среднем на 34 %, перерегулирование уменьшалось на 32 %; при подключении мощной нагрузки перерегулирование напряжения уменьшалось на 21 %; при отключении нагрузки провал напряжения снижался на 13 %; в режиме кратковременного короткого замыкания провал скорости вращения ротора генератора уменьшался в 1,3 раза и в 2,6 раза снижалось перерегулирование этой величины

Страницы
177–191
DOI
10.17516/1999-494X-0381
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/145433

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).