Запропоновано нові методи й алгоритми, що дозволяють забезпечити незмінність динамічних характеристик перехідних процесів зміни частоти та величини напруги суднової електростанції за умов дії дестабілізувальних чинників. Наведено математичну модель даної електростанції з дизельгенераторами та валогенераторами. Модель уможливлює загальний опис паралельно працюючих синхронних генераторів та їх дизельних двигунів. Одержано числові оцінки зміни коефіцієнтів передачі та сталих часу математичної моделі залежно від дестабілізувальних експлуатаційних чинників. Розроблено регулятори ковзного режиму з нечіткими регуляторами для контуру збудження синхронного генератора та системи регулювання частоти обертання дизельного двигуна. Розроблені регулятори забезпечують незмінність коефіцієнтів передачі та сталих часу перехідних процесів зміни частоти струму та напруги суднової електростанції за великих змін дестабілізувальних експлуатаційних чинників. Одержано можливість тривалої паралельної роботи валогенератора з дизель-генераторами з застосуванням розроблених регуляторів. З'ясовано відповідність теоретичних результатів експериментальним даним.

  Скачати повний текст

Вперше на підставі аналізу математичної моделі синхронного генератора подовжньо-поперечного збудження розроблено новий закон регулювання збудженням, що дозволяє забезпечити в усіх сталих режимах роботу генератора з кутом вильоту ротора рівним нулеві та підвищити показники стійкості суднової електростанції. Одержано аналітичні співвідношення коефіцієнтів підсилення зворотних зв'язків у поперечній осі збудження, що дозволяють спроектувати регулятор збудження відповідно до заданих показників стійкості та забезпечити демпфірування коливань ротора на заданому рівні. Доведено, що аналіз паралельної роботи групи ідентичних синхронних генераторів на загальне навантаження еквівалентний аналізові роботи двох незалежних систем генератор - потужна мережа та генератор - часткове навантаження.

  Скачати повний текст

Удосконалено систему керування судновими електростанціями (СЕС) маломірних суден (МС) за перехідних режимів за умов невизначеності навантаження шляхом застосування нейронечітких регуляторів. Синтезовано структуру системи керування напругою синхронного генератора (СГ) з коригування коефіцієнтів регулятора збудження за допомогою нечітких регуляторів на базі алгоритму Мамдані. Синтезовано закони стабілізації напруги та потужності СГ, регулювання кутової частоти обертання газотурбінного двигуна на базі ANFIS-регуляторів. Синтезовано пряму й інверсну нейромережні моделі газотурбогенератора як теоретичну базу для синтезу стабілізаторів частоти та напруги СЕС МС. Досліджено систему автоматичної стабілізації частоти та напруги СЕС МС на їх основі.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення надійності роботи суднових аварійних дизель-генераторів (АДГ). За допомогою методів системного аналізу проаналізовано енергетичні й інформаційні потоки в АДГ. На підставі результатів математичного моделювання процесів, які проходять в АДГ, знайдено спосіб зниження енергетичних затрат, спосіб діагностування основних структурних елементів АДГ та спосіб визначення залишкового ресурсу. Здійснено експериментальну перевірку одержаного рішення на спеціально розроблених установках. Перевірено адекватність математичної моделі та встановлено, що розбіжність значення зміни частоти обертання та напруги синхронного генератора у процесі пуску АДГ з експериментальними даними не перевищує 10 %. Здійснено впровадження нових способів у практику експлуатації АДГ, що дозволило скоротити тривалість процесу пуску на 5 - 7 %, підвищити коефіцієнт оперативної готовності на 7 %, знизити шумність роботи АДГ на 2 дБ, підвищити ККД двигуна на 1 - 1,5 %.

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель суднової енергетичної установки, що включає асинхронний генераторний комплекс, приводний дизельний двигун, системи управління частотою обертання та напруги, комутаційну апаратуру та типове суднове навантаження. Вперше одержано вирази передавальних функцій асинхронного дизель-генератора, постійних часу та коефіцієнтів передачі по каналах збудження, навантаження та частоти обертання. Вперше проведено вибір оптимальних за швидкістю законів дискретно-імпульсного управління основною характеристикою енергетичного потоку енергії - напругою асинхронного дизель-генератора з конденсаторним збудженням. Вперше проведено аналіз і порівняння режимів роботи каналів перетворення енергії з синхронних та асинхронних дизель-генераторів у складі суднової електростанції.

  Скачати повний текст