лабораторная работа / 0014228_1237C_laboratornaya_rabota_5

Цель работы

Изучение математической модели генераторных агрегатов при параллельной работе с мощной сетью, составление программ расчета и исследование переходных процессов.

Параллельная работа генераторного агрегата с мощной сетью встречается при подключении судовой электростанции к береговой сети, а так же с некоторыми допущениями при параллельной работе с валогенератором (ВГ) на судах с ВРШ. Последнее связано с тем, что мощность главного двигателя (ГД), приводящего в движение ВГ значительно, иногда на порядок, превосходит мощность ВД, а, следовательно, и постоянная времени ГД значительно больше постоянной времени ВД.

В этом случае стабилизация активной мощности ГА производится только за счет воздействия на вращающий момент ВД. Поскольку частота сети может меняться, особенно сильно при работе ВГ и волнении моря, будет меняться и мощность, отдаваемая в сеть ГА. Чтобы исключать перегрузку ГА САРЧ должна реагировать на изменения частоты сети, поддерживая постоянство отдаваемой в сеть мощности или ограничивая ее максимальное значение. Таким образом, в данном режиме САРЧ выполняет вместо функции поддержания частоты в сети, функцию регулирования отдаваемой ГА в сеть мощности.

Структурная схема системы стабилизации мощности ГА

СГ - синхронный генератор,

ВД - вспомогательный дизель,

АРЧ - автоматический регулятор частоты,

СД -серводвигатель,

ДАТ - датчик активного тока.

Система стабилизации мощности ГА является двухконтурной системой подчиненного регулирования с внешним контуром регулирования нагрузки ГА и внутренним контуром регулирования частоты.

Структурная схема модели ГА, работающего на мощную сеть.

Блок-схема алгоритма расчета модели ГА, работающего на мощную сеть.

d=0: W=Wn: Wm=Wn

for K=0 TO N

T=T+dT

if T<. 1 then Ks=0 else Ks-314

S=W-Wc

pD=Ks*S

D=D+pD*dT

Me=2*tan(D)/Xq

pW=(Mp-Me)/Tj

W=W+pW*dT pMp=(-Mp-Kp*(W-Wn))/Tp

Mp=Mp+pMp*dT

1. Переходные характеристики синхронизации ГА с сетью:

Увеличим скольжение S с 0,03 до 0,05. Как видно из графика переходного процесса, время установления параметров увеличилось.

2. Расчет переходных характеристик ГА при изменении уставки.

dW_a=0,04; dW_a=0,02 – измененная уставка частоты вращения.

3. Расчет переходных характеристик при ступенчатом изменении частоты сети.

dW_c – значение снижения частоты сети.

4. Расчет переходных характеристик ГА, работающего параллельно с валогенератором.

T_j – постоянная времени ПД.

T_j^’- параметры со штрихом соответствуют увеличенной постоянной времени ПД.

Вывод:

Мы ознакомились с математической моделью генераторных агрегатов работающих параллельно с мощной сетью, исследовали переходные процессы в ГА при изменении различных параметров.