Аттестационная комиссия
Комиссия по аккредитации
Комиссия по экспертов
Распоряжения, инструкции
Нормативные акты
ПОДГОТОВКА КАДРОВ
Номенклатура
Организации
Ученые советы
Семинары
Диссертации		 Научные руководители
Ученые
Докторанты
Постдокторанты
CNAA logo

 română | русский | english


Применение силовых преобразователей для управления режимами работы энергосистемы


Автор: Golub Irina
Степень:доктор технических наук
Специальность: 05.14.01 - Общая энергетика; энергические системы
Год:2021
Научный руководитель: Vladimir Berzan
доктор хабилитат, профессор, Институт энергетики АНМ
Институт: Технический Университет Молдовы

Статус

Диссертация была зашищена 9 сентября 2021
Утверждена Национальным Советом 22 декабря 2021

Автореферат

Adobe PDF document – 1.18 Mb / на румынском
Adobe PDF document – 1.47 Mb / на английском
Adobe PDF document – 1.19 Mb / на русском

Диссертация

CZU 621.314(043)

Adobe PDF document 6.38 Mb / на русском
191 страниц

Ключевые слова

фазорегулирующий трансформатор, математическое моделирование, структурно-имитационное моделирование, стратегия управления, энергетические характеристики, комбинированный FACTS, лабораторный образец

Аннотация

Диссертация о присвоение докторской степени в области технических наук, специальность 221.01. Энергетические системы и технологии. Кишинэу 2020.

Структура работы: работа состоит из: введения; пяти глав; выводов; библиографии, содержащей 168 источников и включает 7 приложений; 190 страниц основного текста; 15 таблиц и 117 рисунков. По результатам исследований опубликовано 18 научных работ.

Область исследования: технические науки.

Цель диссертации: Разработка FACTS-контроллеров с фазовым управлением и исследование их режимных характеристик с использованием средств математического, структурно-имитационного и физического моделирования, а также апробация решений, обеспечивающих улучшение технических характеристик объектов исследования. Задачи диссертации: Разработка схемных вариантов FACTS контроллеров с фазовым управлением на основе средств силовой электроники и их исследование на основе математических, структурно-имитационных и физических моделей с целью апробации принятых решений и оптимизации конструктивных и технических параметров устройств.

Научная новизна работы: заключается в разработке исследовании и оптимизации параметров схемных вариантов FACTS контроллеров с фазовым управлением.

Решенная научная проблема: состоит в определении и оптимизации конструктивных и технических характеристик FACTS контроллеров с фазовым управлением, позволяющих повысить эффективность, гибкость и надежность работы объединенных энергосистем в контексте внедрения SMART GRID.

Теоретическая значимость. Результаты работы могут сыграть роль стимула для теоретических исследований в сфере разработки, создания и применения FACTS контроллеров, управляемых средствами силовой электроники, в качестве основы интеллектуальных активно-адаптивных сетей.

Прикладное значение работы: Материалы исследования могут послужить основой для разработки и проектирования средств управления режимами межсистемных (межгосударственных) связей для решения задач диверсификации поставок электроэнергии и либерализации энергорынка в Республике Молдова.

Содержание


1. ФАЗОРЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА КАК ЭЛЕМЕНТ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ СОВРЕМЕННЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ
  • 1.1. Общие положения
  • 1.1.1. Структурная схема и специфика фазорегулирующих устройств
  • 1.1.2.Способы регулирования фазового сдвига
  • 1.1.3.Типовые конфигурации ФРТ
  • 1.1.4. Средства управления ФРТ
  • 1.1.5. Функции, реализуемые ФРТ в энергосистеме
  • 1.2. Опыт разработки и внедрения фазорегулирующих трансформаторов
  • 1.2.1. Ведущие производители ФРТ
  • 1.2.2. Фазоповоротные трансформаторы в Европе
  • 1.2.3. Фазоповоротные трансформаторы: применение в Америке
  • 1.2.4. Фазоповоротные трансформаторы: применение в Азии
  • 1.3. Выводы по первой главе

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ФАЗОРЕГУЛИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
  • ''
  • 2.1. Методология исследования трансформаторных фазорегулирующих устройств
  • 2.1.1. Цели моделирования и основные свойства моделей
  • 2.1.2. Математическое моделирование
  • 2.1.3. Структурно-имитационное моделирование
  • 2.1.4. Физическое моделирование
  • 2.2. Моделирование фазорегулирующего устройства, выполненного по схеме "звезда"
  • 2.2.1. Схема и описание устройства
  • 2.2.2. Математическая модель устройства
  • 2.2.3. Определение технических характеристик устройства на основе применения структурно-имитационной модели
  • 2.3. Исследование характеристик "однотрансформаторного фазорегулирующего устройства с регулированием в нейтрали"
  • 2.3.1. Схема и описание фазорегулирующего трансформатора
  • 2.3.2. Математическая модель устройства
  • 2.3.3. Модифицированная система управления устройством
  • 2.3.4. Определение технических характеристик устройства на основе применения структурно-имитационного моделирования
  • 2.4. Фазорегулирующее устройство, выполненное по схеме "треугольник"
  • 2.4.1. Общая характеристика объекта исследования
  • 2.4.2. Основные уравнения параметров режима
  • 2.4.3. Определение технических характеристик устройства на основе применения структурно-имитационного моделирования
  • 2.5. Выводы по второй главе

3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТАТИЧЕСКИХ ФАЗОРЕГУЛИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ
  • 3.1. Схемы регулирования угла фазового сдвига и законы управления силовыми ключами
  • 3.2. Исследование характеристик фазорегулирующего устройства, выполненного по схеме "модифицированный треугольник"
  • 3.3. Исследование характеристик фазорегулирующего устройства, выполненного по схеме "инвертированный многоугольник"
  • 3.4. Исследование фазорегулирующего устройства, выполненного на основе схемы "модифицированный многоугольник"
  • 3.5. Исследование характеристик фазорегулирующего устройства, реализованного в "гексагональной" конфигурации
  • 3.6. Сравнительный анализ энергетических характеристик различных схемных вариантов ФРТ
  • 3.7. Выводы к третьей главе 89

4. ПРИМЕНЕНИЕ ФРТ В КАЧЕСТВЕ ЭЛЕМЕНТА КОМБИНИРОВАННЫХ FACTS
  • 4.1. Статический частотный преобразователь на основе ФРТ
  • 4.1.1. FACTS для объединения энергосистем с различными стандартами рабочей частоты
  • 4.1.2.Условия проведения экспериментов
  • 4.1.3. Одноканальный преобразователь частоты
  • 4.1.4. Двухканальный преобразователь частоты
  • 4.2. Индуктивные элементы (дроссели) как средство повышения качества преобразования 100
  • 4.2.1. Постановка задачи и условия моделирования
  • 4.2.2. Схемные варианты частотного преобразователя
  • 4.2.3. Результаты моделирования 101
  • 4.3. Источник реактивной мощности, управляемый ФРТ
  • 4.4. Выводы к четвертой главе

5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ОБРАЗЕЦ ФАЗОРЕГУЛИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
  • 5.1. Параметры и характеристики лабораторного образца
  • 5.1.1. Структурно-имитационная модель лабораторного образца
  • 5.1.2. Уточнение параметров и характеристик лабораторного образца
  • 5.1.3. Тестирование элементов устройства в режимах холостого хода и короткого замыкания
  • 5.2. Компоненты (модули) лабораторного образца
  • 5.2.1. Изготовление и испытания силового модуля
  • 5.2.2. Модернизация электронного блока коммутации и стратегии управления.
  • 5.2.3. Разработка блоков управления
  • 5.3. Комплексные испытания лабораторной установки
  • 5.3.1. Общий вид установки
  • 5.3.2. Испытание установки на активную нагрузку
  • 5.3.3. Испытание установки на активную нагрузку с использованием шунтирующего конденсатора емкостью 90 мкф
  • 5.4. Выводы по пятой главе

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
БИБЛИОГРАФИЯ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ДЕКЛАРАЦИЯ ОБ ОТВЕТСТВЕННОСТИ
ОБ АВТОРЕ