- •Кафедра «Энергия и окружающая среда»
- •140202.65 – Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии
- •(Подпись) (фамилия, имя, отчество)
- •140202.65 – Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии и направлению 650900
- •2. Объем и содержание лекционного курса
- •2.1 Объем дисциплины и виды учебной работы (час):
- •2.2 Содержание лекционного курса
- •I. Введение.
- •II. Основы теории систем управления (обзор).
- •VII. Система безопасности.
- •VIII. Устройства систем управления
- •IX. Оптимизация выработки электроэнергии.
- •2.3 Контрольная работа
- •2.4 Курсовая работа
- •4.Учебно-методическое пособие для выполнения курсовой работы «Система управления ветроэнергетической установкой»
- •1. Введение
- •2. Содержание курсовой работы.
- •3. Автоматические регуляторы и системы автоматического управления.
- •3.1. Автоматические регуляторы.
- •3.2. Система управления вэу.
- •4. Задание на курсовую работу.
- •5. Определение основных параметров вэу.
- •5.1. Анализ аэродинамических характеристик вэу.
- •5.2. Радиус ветроколеса и номинальное
- •6. Статические характеристики.
- •6. Расчет энергетических характеристик.
- •7. Динамические режимы работы вэу.
- •8. Система безопасности вэу
- •8.1. Определение системы безопасности.
- •8.2.Тормозная система.
- •8.3.Общая концепция безопасности.
- •8.4.Рабочая тормозная система вэу р-1
- •8.5.Аварийная тормозная система вэу р-1.
- •Типы аварийных систем.
- •8.7.Общая концепция безопасности (продолжение)
- •8.8.Общая концепция безопасности применительно к вэу р-1
- •Требования к тормозной системе.
- •Сигналы безопасности.
- •8.10.1. Число оборотов (угловая скорость).
- •8.10.2. Мощность.
- •8.10.3. Скорость ветра.
- •8.10.4. Вибрации.
- •8.10.5. Температура.
- •8.10.6. Параметры гидросистемы.
- •8.11. Отказные ситуации.
- •8.12.Диаграмма характерных частот
- •Литература
8. Система безопасности вэу
8.1. Определение системы безопасности.
Функционирование и безопасность ВЭУ должны обеспечиваться совместной работой системы управления и системы безопасности.
Система безопасности ВЭУ представляет собой совокупность устройств, которые при выходе контролируемых параметров за заданные пределы безопасности берут управление на себя с тем, чтобы исключить появление ситуаций, опасных для целостности установки. Это достигается в результате самостоятельно выполняемого торможения. Таким образом, система безопасности ВЭУ представляет собой совокупность всех тормозных систем, включая измерительные устройства и датчики граничных значений.
8.2.Тормозная система.
Тормозная система - это система, которая в соответствии со своей конструкцией имеет возможность снизить число оборотов ВК и обеспечить его полную остановку или удерживать скорость вращения ВК в заданных пределах. Тормозная система охватывает все устройства, участвующие в торможении ВК, включая исполнительные органы, измерительные устройства, устройства сравнения и вспомогательное энергоснабжение.
Тормозная система может быть аэродинамической, механической, электрической, гидравлической или пневматической, а также работать на основе нескольких вышеперечисленных принципов.
8.3.Общая концепция безопасности.
Выход из строя отдельного компонента системы безопасности не должен приводить к отказу всей системы безопасности. Одновременный выход из строя двух независимых компонентов системы безопасности считается невероятным событием и поэтому не рассматривается. Если компоненты зависят друг от друга, то одновременный выход из строя этих компонентов рассматривается как простой выход из строя.
Система безопасности должна состоять, по крайней мере, из двух независимых тормозных систем. Две тормозные системы являются независимыми в том случае, если элементы первой тормозной системы не принадлежат второй тормозной системе. В этом случае выход из строя одного элемента может привести к выходу из строя одной тормозной системы, но не всей системы безопасности.
Различают рабочую тормозную систему, которая активируется в первую очередь по сигналам безопасности.
Аварийная тормозная система срабатывает тогда, когда по каким либо причинам не выполнила свою функцию рабочая тормозная система. Аварийная тормозная система в данном случае является резервирующей системой. Резервирующая система – это система, выполняющая свои функции, когда основная система с ними не справляется.
8.4.Рабочая тормозная система вэу р-1
Рабочая тормозная система ВЭУ Р-1 в качестве исполнительного механизма использует электрогидравлический привод, который входит в состав контура управления поворотом лопасти. При необходимости провести останов ВЭУ в нештатной ситуации ЦВМ САУ выдает сигнал в гидроусилитель, который переводит золотник в крайнее положение, соответствующее переводу лопасти в флюгерное положение. Жидкость поступает в соответствующую полость гидроцилиндра через полностью открытое окно гидроцилиндра, заставляя его перемещаться с максимальной скоростью в сторону флюгирования. Этот процесс называется «принудительным флюгированием». Источником энергии для этого процесса служат помимо гидронасосов гидроаккумуляторы. Для того, чтобы обеспечить функционирование этой рабочей тормозной системы использованы несколько аккумуляторов, суммарный объём жидкости в которых достаточен для перевода лопасти из рабочего положения во флюгерное.
