
книги из ГПНТБ / Некоторые вопросы исследования режимов и параметров корабельных электроэнергетических систем
..pdfтывается |
вторая особенность уравнений - использова |
|
ние а |
или |
- путей введения в /1-35/ матриц- |
столбцов |
£ \и] |
- К Л |
Выражение /1-35/ предусматривает учет различных направлений статорных составляющих по осям /токов, потокосцеплений и напряжений/. С этой целью у всех пре образованных величин /1-35/ введен индекс "штрих", ко торый означает, что соответствующие составляющие по осям приняты совпадающими с положительным направлением осей. Несовпадение составляющих по осям с положитель ным направлением осей можно учесть с помощью коэффици
ентов |
, к^0 , kpj |
, |
э |
И Т.Д. |
|||
|
При совпадении направлений составляющей и соответ |
||||||
ствующей оси коэффициент |
kj |
= +1, в противном случае |
|||||
kj_ |
- |
-I. Заметим, что составляющие |
напряжений |
^ |
|||
и |
<ts |
по осям располагаются |
обычно |
|
в положительном |
||
направлении осей, поэтому |
ки |
= kus |
= +1 и |
эти |
|||
коэффициенты в выражениях для |
|
|
не фигу |
||||
рируют. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Учитывая сказанное, |
матрицы-столбцы преобразован |
ных токов, потокосцеплений и напряжений можно предста вить так:
И-
Vd |
kfd Vd |
' |
И - ч |
> я ] М - кч>% |
’ |
К |
к% Vo |
|
60
/ 1- 25/
0 учетом /1-36/ уравнение /1-35/ нохно переписать:
|
usd |
1 |
Ч / |
kv<tVd |
——
|
|
|
|
|
~ |
a V ? |
= |
— |
= - 7 |
|
н ~Р |
|
Q^fd fol |
и% |
ач |
% |
|
|||
|
Р So- |
1 ч - |
|
{Si » О |
|
/1-37/ |
|
О |
h V °. - |
0 |
|||
|
|
|
|
|
_ |
Статорные уравнения в форме /1-37/ одинаковы для машин с успокоительными контурами и без них. Впервые они рассмотрены в /“20 У, Приведенные здесь пояснения к д я т ш н у уравнениям необходимы лишь для понимания дальнейшего материала.
Роторные уравнения в переменных 9* с уче том успокоительных к о н т у р о в
Уравнения роторных цепей в общем виде должны быть записаны с учетом матрицы преобразования [_А^] , учи
тывающей ориентацию потокосцеплений |
£ |
» |
% d » |
||
и токов у |
, |
, гч |
|
относительно |
|
положительных направлений осей |
d |
и |
^ |
• Такой |
61
матрицей преобразования при условии соблюдения одинако
вого направления |
% |
|
|
|
|
ч |
|
|
|
f |
и |
у |
» Ytd |
и |
|
и г |
|
* Y? |
|||||
может являться диагональная матрица |
коэффициен |
||||||
Ч |
|
|
|
|
- I |
|
|
тов, значения которыхX |
|
II |
|
|
|||
|
|
nt |
|
0 |
О |
|
|
|
м - |
О |
|
nzd |
О |
|
/1-38/ |
|
|
О |
|
О |
пч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
совпадении соответствующих |
/ ' и г |
с по |
ложительным направлением оси принимается /у = +1, при несовпадении /у = -I.
Учитывая сказанное, преобразованные роторные урав нения в матричной форме можно получить путем умножения слева каздого члена непреобразованных роторных уравне ний на матрицу |АJ :
|
'fy |
О |
О |
Г -*1 Г г г |
d |
Ггт 1 |
|
|
|
Rrd |
о |
||||
м м - ы |
О |
KJ N |
+ A J |
olt |
1 A J |
||
|
о |
о |
R.ч |
N |
и введения |
относитель- |
|
После умножения на |
|||||||
ных единиц х' |
получаем: |
|
|
|
|
’ я/ у |
~TdoO о- |
|
1 |
■ * |
-----1 |
О |
= nzd4d + °T ,d 0 |
p |
nzd %d |
||
О |
_ |
о |
|
|
---- |
|
1 |
|
1 |
1 |
ov |
|
|
1 |
Х/^Система относительных единиц принята по А.А.Гореву.
62

или
u t zf \ 0 ° ~ > / '
0 |
= |
+ |
0 |
0 |
р |
/1-39/ |
|
Ч о 1 |
|
с |
|||
|
|
|
|
|
|
_ 0 _
*" |
|
г £ |
1 |
° 0 тц .
Здесь нтрих указывает на совпадение данной сос тавляющей с положительным направлением соответствующей оси.
Выражения для потокоспеплений
Непреобразованные потокосцепления в матричной фор ме /" 20 J имеют вид
М
[*:
•'ss
' ^ т
После умножения слева всех членов первой строки
на [/V.n] и второй строки на [д,] •> представления не-
преобразованных токов через обратные матрицы и введе ния относительных единиц получаем формулы для преобра зованных потокосцеплений:
|
|
0 |
0 |
i |
l |
|
|
||
% г |
|
|
|
~i |
i |
0 |
|||
|
|
|
./ |
|
|
|
|
||
(f }‘ |
= |
V i |
0 |
|
+ 0 |
0 |
1 |
||
|
0 |
s |
|
|
|
|
|||
v ' |
0 |
0 |
x0_ |
. ( |
|
0 |
0 |
0 _ |
|
J o |
_ |
||||||||
\J 0 - |
|
|
|
|
|
|
)
_i ./
l rdl ?
- г ч -
63

|
|
|
1 |
0 |
0 |
/" |
/ |
X a cl |
|
6 |
|
|
|
|
|
l d |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
г |
|
|
. / + х ad |
|
|
|
||
% |
|
= |
•X-ccd. |
0 |
0 |
1 |
0 hot /1-40/ |
||||
< d |
* w |
|
|
Ч |
|
|
|
|
./ |
||
|
____ |
- |
|
|
0 |
./ |
|
0 |
0 |
I |
|
|
0 |
•Х-'гс^ |
г0 |
|
41, |
||||||
|
1 |
I |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Общее выражение для уравнения моментов можно по |
||||||||||
лучить в виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Тар в + |
- |
f y 'гj ) |
= M „ |
• |
|
/1-41/ |
|||
|
|
|
|
п<1щие уравнения Горева-Парка
Объединяя /1-37/, /1-39/, /1-40/ и /1-41/, полу чим общие уравнения Горева-Парка с учетом успокоитель
ных контуров машины.
ud |
usd |
= -z |
|
kid 4 |
|
kCf)d% |
|
a k 9/$ Cff |
|
= - |
ич |
|
|
кщ S - f |
kn ^ |
+ |
akrdfd |
||
a % |
|
|
|
||||||
a o_ |
У So. |
|
Л Л . |
Lv. % . |
|
0 |
|||
|
|
|
|||||||
k i d |
ч |
|
|
x d ki d 4 |
+ |
|
|
||
|
|
|
|
|
+nf if + n r d i zd |
|
|
||
V |
? |
|
- p |
х я Ы |
|
+ |
|
a (xd ki d l d + p t-, |
|
|
|
|
Ч +пу гч |
|
|
||||
k io |
*0 |
|
|
х о кго го |
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
64
у |
*9 |
1 |
'Tdo 0 |
0 |
||
|
|
|||||
о |
|
= nzd гио1 |
+ 0 |
т^о |
||
0 |
|
пч Ч . |
|
0 |
0 |
Тн |
_ |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Г |
|
2 |
|
|
' |
.»*Л |
|
р |
nzd ?zd |
|
|
* 4 |
/1-42/ |
nf 7 |
т & ° ° |
* t * * * < * + " & |
|
|
|
г |
Г |
V z a l + |
О Тго[ о |
х аЫ / |
. x ocd |
р «у |
W n *d H j |
||
|
|
£ |
|
|
О О у |
% |
г9+П‘*9 гЧ |
|
|
Уравнения /1-42/ дают возможность получить все возможные разновидности уравнений Горева-Парка. Для этого надо знать признаки соответствующих уравнений,
т.е. знаки коэффициентов а |
, |
|
, а также исполь |
||||||
зуемое напряжение « |
|
или |
. |
Такие |
признаки для |
||||
уравнений ряда авторов приведены в табл.1-6. |
|
||||||||
Например, получим уравнения, |
которые использовал |
||||||||
А.А.Горев. Признаки уравнений по табл.1-6, п -4 |
: |
||||||||
и '*a=np |
nid.= n-zfkid = кгЯ= Аго= kVd= k^ |
|
kYo " +i |
* |
|||||
С помощью /1-42/ находим: |
|
|
|
|
|||||
ис1 |
|
USd |
Ч |
|
f d |
л |
|
|
|
и я |
- - |
= - ъ |
Н |
~Р |
+ |
п |
п |
- |
|
|
и ч |
ч |
|
||||||
|
|
|
|
||||||
? о _ |
|
^ so |
} о _ |
|
% _ |
О |
|
|
|
5 |
65 |
ч |
|
xd Y U + ird |
|
|
||
|
|
|
|
|||
S |
- p |
x%V |
|
+ |
JCo l4 f |
4 d |
|
|
0 |
|
|||
}o_ |
|
x o io |
|
|
||
|
|
|
|
|||
af |
V |
Ц> |
|
|
|
|
0 |
= |
4 d |
+ p |
|
|
> |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/1-43/ |
|
p |
|
Г |
2 |
|
|
|
|
|
|
, x ad . |
|||
|
|
|
x ad |
+ |
7 |
|
V |
|
|
v |
x f |
||
|
|
Xf |
|
|
||
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
x ad . .x ad . |
|||
4 d |
+P |
г |
|
Y |
4 d |
|
|
|
|
xгzd |
|
|
|
J r y |
|
x °% |
|
|
|
|
|
4 |
* |
S |
|
-x n
Залетим, что A.A.Горев выбрал единственное целе сообразное расположение осей и переменных, когда при нял чередование осей ol-^ ; напряжение и у генера
торный режим с недовозбужденной машиной. Только в этом случае в исходном положении все составляющие (физичес ких величин по осям совпадают с положительным направ лением осей и, следовательно, все коэффициенты
or |
V |
+ I. |
|
|
66
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
I-б |
|
|
* |
АВТОрЫ |
|
К о э ф ф и I и е н т ы |
|
|
|
Обозначение |
|||||
п/п |
иили us |
а |
|
|
|
|
|
|
|
уравнений |
||
|
7 |
пге1 |
|
^id |
|
k<fd |
п |
|||||
|
|
|
|
7 19 7 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
I |
А.А.Горев |
и |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
о1,а, |
I |
Л.П.Мамиконянц |
Л.В.Цукерник
2Т.Лайбль Р.Парк
3Р.А.Лютер Ч.Конкордиа Э.Кимбарк
4Уравнения,при нятые для ЭсК
5В.А.Веников
бМ.П.Костенко М.И.Алябьев
Ч.Конкордиа
7Э.Кимбарк Л.Н.Грузов
А.А.Горев
8Б.Адкинс
9 А.И.Важнов
и |
-I |
-I |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
% « ' |
1У |
|
||||||||||
■ и |
-I |
-I |
-I |
-I |
I |
I -I |
-I |
% “< |
|
|
|
|
|||||||||
и |
-I |
-I |
-I |
-I |
I |
I -I |
I |
|
1У |
|
и |
-I |
-I -I |
-I |
I ’ I |
Г -I |
|
1У |
|||
“s |
-I |
г |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
2, *5, |
1 |
и3 -I |
I |
I |
I -I |
-I |
I |
I |
% % 71 |
|||
Чs |
I |
I |
I |
I |
Г |
I |
I |
I |
“ s |
у |
и |
-I |
-I |
-I |
-I |
-I |
-I |
-I |
-I |
! ?/"/ |
У |
§ 1-5. К определению среднестатистических параметров корабельных электроэнер
гетических систем
Точность моделирования и расчетов процессов элект роэнергетических систем, в том числе автономных, зави сит от ряда обстоятельств, одним из которых является погрешность исходной информации. Однако в такой важной области, как определение, систематизация и статисти ческая обработка расчетных и опытных данных параметров элементов автономных электроэнергетических систем /АЭС/, не ведется достаточной работы. До недавнего времени не было ясного представления ни о методах обработки, ни о достоверности имеющихся расчетных и опытных параметров элементов АЭС. Больвннство имеющихся в технической и отчетной документации экспериментальных данных о пара метрах и характеристиках случайно, а достоверность зна чений расчетных параметров до настоящего времени не опре делялась.
Значения параметров и характеристик элементов АЭС являются случайными величинами. Поэтому наиболее надеж ным средством оценки и получения достоверных параметров являются методы, основанные на теории вероятностей и математической статистики. Однако при применении этих методов приходится преодолевать большие трудности как теоретического, так и практического порядка: ограничен ность статистического материала, использование вызываю щих сомнение данных, фигурирующих в технических отчетах^ трудности своевременного получения нужных характеристик и прочее.
68
В зависимости от ряда обстоятельств для моделиро вания и расчетов процессов автономных электроэнергети ческих систем представляется возможность использовать параметры:
-опытные, определенные на основе статистической обработки данных конкретного исследуемого объекта;
-опытные, полученные на основе статистической обработки данных элемента АЭС определенной серии и мощности;
-опытные, определенные на основе ограниченного числа экспериментов;
-расчетные.
Идеальным можно считать случай, когда известны опытные параметры для конкретного объекта исследова ния. При этом предполагается, что параметры определя ются на основе достаточного статистического материала с помощью теории вероятностей. Значения таких парамет ров принимаются достоверными.
При использовании параметров второй группы /опыт ные - для элемента определенной серии и мощности/ мож но с большей доверительной вероятностью утверждать, что погрешностей в значениях параметров нет. Однако в этом случае достоверными считаются некоторые средне статистические параметры, определенные не для данной конкретной машины, а для целой с е р и мамин одной и той же мощности.
Параметры третьей группы, как известно, определя ются с той или иной погренностью и достоверными их,ко нечно, считать нельзя.
Наконец, при использовании параметров последней группы имеем опбки, связанные с отличием расчетных параметров от действительных.
69