WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 

«ISSN 1813-5420 (Print). Енергетика: економіка, технології, екологія. 2015. № 3 В наше время во многих странах мира используют альтернативные виды энергии. В ...»

ISSN 1813-5420 (Print). Енергетика: економіка, технології, екологія. 2015. № 3

В наше время во многих странах мира используют альтернативные виды энергии. В эксплуатации

находятся малые ГЭС, ветроэлектростанции, солнечные электрические станции и т. п. Однако в сетях,

где активно устанавливаются и эксплуатируются РДЭ, а именно СЭС, имеет место ух удшение

показателей качества электрической энергии.

Представлены результаты исследования влияния активной мощности, производимой СЭС, на

напряжения на шинах 0,4 кВ потребителей. Доказано, что в локальных электрических системах:

возможны режимы, когда напряжения на шинах 0,4 кВ потребителей могут иметь ненормированные значения, почти не ограничивающие генерирования активной мощности СЭС и регулирующие реактивную мощность СЭС; есть возможность регулировать напряжение на шинах 0,4 кВ потребителей, предотвращать превышение нормированных отклонений напряжения. Это уменьшит использование РПН трансформаторов и переключающих устройств батарей статических конденсаторов.

Ключевые слова: локальные электрические системы, распределенные источники энергии, солнечные электрические станции, инверторы, районные электрические сети, моделирование в PSCAD.

Надійшла 30.06.2015 Received 30.06.2015 УДК 681.523 Г.И. Канюк1, д-р техн. наук, проф., декан энергетического факультета, И.А. Бабенко2, директор А.Ю. Мезеря 1, канд. техн. наук, доцент, И.П. Лаптинов1, ассистент, В.Н. Князева1, инженер 1 - Украинская инженерно-педагогическая академия 2 - Змиевская тепловая электрическая станция публичного акционерного общества «Центрэнерго»

РЕЗЕРВЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ

УПРАВЛЕНИИ ЦЕНТРОБЕЖНЫМИ НАСОСАМИ

ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

В статье проведен анализ и обработка данных экспериментального исследования центробежного насоса тепловых электростанций. Показан возможный экономический эффект при использовании алгоритмов энергосберегающего управления центробежным насосом и определен зак он такого управления.

Ключевые слова: центробежный насос, энергосбережение, автоматизированная система управления.

Введение Основными потребителями собственных нужд тепловых и атомных электростанций являются центробежные насосы. Главная научная проблема создания энергосберегающих систем управления насосными установками состоит в построении точных математических моделей энергетических процессов и объектов, в определении и минимизации функций энергетических потерь, в синтезе алгоритмов управления, которые реализуют в реальном времени режимы работы насосов с минимальными потерями энергии.

Уменьшение внепроектных затрат энергии на собственные нужды на 5% эквивалентно экономии 40 млн. гривен в год с каждой 1000 МВт. В масштабах Украины (при установленной мощности ТЭС и ТЭЦ порядка 10000 МВт) это составляет порядка 400 млн. гривен в год.

В работах [1-4] изложены основные теоретические принципы автоматизированного энергосберегающего управления нагнетательными установками электростанций, показаны алгоритм ы, функциональные и структурные схемы такого управления. Целью настоящей статьи является анализ экспериментальных исследований и определение резервов энергосбережения при управлении центробежными насосами собственных нужд энергоблоков. Экспериментальные ис следования проводились на базе Змиевской ТЭС.

________________________





© Г.И. Канюк, И.А. Бабенко, А.Ю. Мезеря, И.П. Лаптинов, В.Н. Князева, 2015 ISSN 2308-7382 (Online) ISSN 1813-5420 (Print). Енергетика: економіка, технології, екологія. 2015. № 3 Результаты исследования Для исследования возможного энергосбережения проведем анализ работы насоса распространенного типа, мощностью 250 кВт. Таковым является центробежный насос двухстороннего входа типа Д630-90 для перекачивания воды.

Основные паспортные данные насоса приведены в таблице 1.

В результате эксперимента получены характеристики насоса Д630-90, приведенные на рис. 1.

Температура Т=22O C, давление Р=755 мм.рт.ст. Снятие характеристик проводились для трёх частот:

980 об/мин (рис. 1 а), 1200 об/мин (рис. 1 б) и 1475 об/мин (рис. 1 в).

–  –  –

Проведем анализ работы насоса. Возьмем три значения расхода, соответствующих максимальному, минимальному и среднему режиму работы насоса. Таковыми расходами являются Q1 =0,111 м 3 /с, Q2 = 0,153 м 3 /с и Q3 = 0,194 м 3 /с.

Численные значения параметров насоса при этих значениях расходов и различных частотах вращения приведены в таблицах 2-4:

–  –  –

Точность определения аппроксимированных значений параметров насоса, а значит и модели управления, зависит в большой степени от точности измерения параметров энергетических характеристик (расход, давление и др.). На этом вопросе мы останавливаться не будем, т.к. он требует отдельного решения. Будем считать, что точность измерения энергетических характеристик насоса нас устраивает.

Возможные резервы повышения КПД при плавном частотном регулировании в окрестностях трех рабочих точек:

= max– min (1) Результаты расчетов сводим в таблицу 5. Значения max, min в (1) взяты из таблиц 2–4, где они, для наглядности, выделены подчеркиванием.

–  –  –

где: Tуст = 4500 ч – число часов использования установленной мощности;

Ц – себестоимость выработки 1 кВт·ч электроэнергии. Согласно [5], удельный расход топлива (уголь) на Змиевской ТЭС в 2012 г. составлял 320-380 г/кВт·ч в зависимости от загрузки блока и сорта угля. Стоимость угля колеблется от 2000 до 3000 грн. Тогда можно принять Ц = 0,9 грн/кВт·ч.

Таблица 7 – Потенциальная годовая экономия n 1 =980 об/мин n 2 =1200 об/мин n 3 =1450 об/мин Э, грн/год 4131 11340 15000 Годовой экономический эффект, показанный в табл. 7, определяет денежный эквивалент разницы в потерях энергии при 3-х частотном и плавном способе регулирования насоса.

Из экспериментальных характеристик (значения в табл.

2-4) можно также получить ряд зависимостей, которые в дальнейшем будут использованы для определения потерь энергии и со здания модели управления:

1. Зависимость напора H от частоты вращения n и расхода Q при D=525 мм (таб.8):

–  –  –

Для частоты n=980 об/мин получаем: = 7,643+1055·Q–4057·Q2.

Приравняв первую производную ’= 1055–8114·Q к нулю, получим значение расхода Q =0,1297 м 3 /c, при котором КПД будет максимальным.

Для частоты n=1200 об/мин получаем: = –14,946+1153·Q–3658·Q2.

Приравняв первую производную ’= 1153–7346·Q к нулю, получим значение расхода Q =0,1576 м 3 /c, при котором КПД будет максимальным.

–  –  –

18 ISSN 2308-7382 (Online) ISSN 1813-5420 (Print). Енергетика: економіка, технології, екологія. 2015. № 3 Сравним потери при дросселировании и 3-х ступенчатом частотном управлении (табл. 13). Значения потерь мощности взяты из таблиц 2-4 (экспериментальные характеристики) или получены при помощи экстраполяции для промежуточных значений расходов:

–  –  –

Как видно из табл. 13, при 3-х ступенчатом частотном управление на малых расходах эффективность увеличивается, в то время как при плавном регулировании в окрестностях одной частоты (табл. 7) эффективность снижается по мере снижения подачи. Общий экономический эффект от применения плавного регулирования (в сравнении с дросселированием) будет равен сум ме значений, взятых из таблиц 7 и 13.

Выводы

1. Экспериментальные исследования показали работоспособность алгоритмов автоматизированного энергосберегающего управления центробежными насосами, изложенных в [1-4] и экономическую целесообразность их использования.

2. Автоматизированная система управления, работающая по такому принципу, может обеспечить годовой экономический эффект при управлении, которй для небольшого насоса 250 кВт составляет 50 тыс.грн./год.

Список литературы

1. Канюк Г.И., Мезеря А.Ю., Фокина А.Р., Лаптинова Е.В., Лаптинов И.П. Энергосберегающее управление и повышение технико-экономической эффективности насосных установок тепловых и атомных электростанций/ Східно-Європейський журнал передових технологій. –Харків: –2012. –№. 3/8 (57). –С.58-62.

2. Канюк Г.И, Мезеря А.Ю., Михайский Д.В., Лаптинов И.П., Фокина А.Р. Резервы энергосберегающего управления технологическими процессами на действующих ТЭС и АЭС. –Харьков:

Изд-во «Точка», 2012. –184с. Русс. яз.

3. Канюк Г.И, Артюх С.Ф., Мезеря А.Ю., Лаптинова Е.В., Мельников В.Е. Научные принципы энергосбережения в тепловой и атомной энергетике. –Харьков: Изд-во «Точка», 2013. –140 с. Русс. яз.

4. Канюк Г.И, Мезеря А.Ю., Лаптинов И.П. Модель энергосберегающего управления нагнетательными установками тепловых электростанций. Вісник НТУ “ХПІ”: Енергетичні та теплотехнічні процеси й устаткування. №12(1055), 2014. – С.90-97.

1. Змиевская ТЭС. Графики исходно-нормативных удельных расходов топлива энергоблока ст.

№ 8. Отчет НАК «Энергетическая компания Украины», 2012.

–  –  –

ENERGY SAVE FROM AUTOMATIC REGULATION CENTRIFUGAL PUMP IN POWER PLANT

STATIOIN In article is organized analysis and data processing the experimental study of the centrifugal pump heat power station. Possible economic effect is Shown when use algorithm энергосберегающего centrifugal pump management and is determined law of such management.

The Keywords: centrifugal pump, energysave, automated managerial system

References

1. Kanyuk G.I., Mezerya A.Y., Fokina A.R., Laptinova E.V., Laptinov I.P. Energysave management and increasing to technical-economic efficiency of the pumping installation heat and atomic power station/ East Europian journal leading tehnology. -HarkVv:

-2012. -. 3/8 (57) -p.58-62.

2. Kanyuk G.I., Mezerya A.Y., Mihayskiy D.V., Laptinov I.P., Fokina A.R. The Reserves energysave management technological process on acting TES and AES. -Harkov: Izd-in "Point", 2012. -184с. Russ.

ISSN 2308-7382 (Online) ISSN 1813-5420 (Print). Енергетика: економіка, технології, екологія. 2015. № 3

3. Kanyuk G.I., Artyuh S.F., Mezerya A.Y., Laptinova E.V., Miller V.E. The Scientific principles energysave in heat and atomic energetike. -Harkov: Izd-in "Point", 2013. -140 p. Russ..

4. Kanyuk G.I., Mezerya A.Y., Laptinov I.P. The Model of energysave management pump installation heat power station. Vesnik NTU "HPI": Energetic that teplotechnich process and management. 12(1055), 2014. - p.90Zmievskaya TES. The graphs is come-normative specific expenses fuel energyblock № 8. The report NAK "Energy company of the Ukraine", 2012.

–  –  –

РЕЗЕРВИ ЕНЕРГОЗБ ЕРЕЖЕННЯ ПРИ АВТОМАТИЗОВ АННОМУ УПРАВЛІННІ

ВІДЦЕНТРОВ ИМИ НАСОСАМИ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ

У статті проведено аналіз і обробку даних експериментального дослідження відцентрового насоса теплових електростанцій. Показано можливий економічний ефект від використання алгоритмів енергозберігаючого керування відцентровим насосом і визначено закон такого керування.

Ключові слова: відцентровий насос, енергозбереження, автоматизована система керування.

–  –  –

КЛАСИФІКАЦІЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИГНАЛІВ ЗА ВІДНОСНОЮ ЕНТРОПІЄЮ ПО РІВНЯХ ВЕЙВЛЕТДЕКОМПОЗИЦІЇ Актуальність роботи обумовлена тим, що оскільки графік електричного навантаження являє собою реалізацію випадкового процесу, то його ідентифікація повинна представляти розклад на детерміновану та випадкову складові. При цьому найбільш прийнятним математичним апаратом на даний час є ортогональні перетворення, серед яких найбільш вживаним є вейвлет-аналіз. У даній роботі представлено метод ідентифікації та класифікації інформаційних сигналів (на прикладі графіка електричних навантажень) за відносною ентропією по рівнях вейвлет-декомпозиції.

Ключові слова: графік електричного навантаження, ідентифікація, класифікація, ентропія, вейвлет аналіз.

Вступ. Як відомо, платформою для виконання класифікації інформаційних сигналів є дискримінація, кластеризація та групування. При дискримінаційному аналізі класи задаються площинами ймовірностей або навчальними вибірками. Поняття дискримінації має декілька синонім ів: розпізнавання образів, діагностика, автоматична класифікація із вчителем, статистична класифікація і т. ін. [1].

Найбільш широке поширення отримало розпізнавання образів. Під ним розуміється: побудова кластерів на основі великої кількості навчальних даних, надання кожному із кластерів відповідної мітки, асоціювання кожного об’єкту, який отриманий на вході алгоритму розпізнавання, із міткою відповідно го кластеру.

На противагу цьому, при кластеризації і групуванні метою є виявлення та виділення класів. Пр и групуванні добиваються розбиття елементів на групи, які незалежать від того, чи природні границі розбиття, чи ні [2]. Ціль полягає у виявлені груп однорідних об’єктів, які подібні поміж собою, проте ________________________

© А.В. Волошко, 2015




Похожие работы:

«Инструкция по монтажу и эксплуатации #COR 33P00-WA-IP31-WSK/PTC PCA v.2.02A upd11.2009 WILO-COR-SYSTEM 1,1-.-30,0-. Ukraine Control Automatics S/N Инструкция по монтажу и эксплуатации WILO –Ukraine Pumpen Intelligenz. ILO Ukraine....»

«2 СОДЕРЖАНИЕ стр. СПИСОК ОСНОВНЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ. 4 ВВЕДЕНИЕ.. 7 РАЗДЕЛ 1 ОБЗОР ПУБЛИКАЦИЙ, ПОСВЯЩЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЮ ВЛИЯНИЯ ПРИМЕСЕЙ НАНОЧАСТИЦ НА ПРОЦЕССЫ КИПЕНИЯ РАСТВОРОВ ХЛАДАГЕН...»

«ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ ДОИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ НАЙТИ ИДЕАЛЬНЫЙ ДОИЛЬНЫЙ ЗАЛ НИКОГДА НЕ БЫЛО ТАК ПРОСТО СИСТЕМЫ ДОЕНИЯ MILKLINE УДОВЛЕТВОРЯТ ПОТРЕБНОСТИ ЛЮБЫХ ФЕРМ — ОТ НЕБОЛЬШИХ СЕМЕЙНЫХ ХОЗЯЙСТВ ДО КРУПНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Обращаясь к нам, вы...»

«BEL Pro RX65 Лазер/радар-детектор Руководство по эксплуатации Радар/лазер-детектор BEL Pro RX65 – это один из наиболее эффективных современных приборов данного типа. Он предупреждает о работе радаров в диапазонах X, K и сверхширокополосном Ka, а также обнаруживае...»

«ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ КОЛЕСА И БАНДАЖИ KLW I ЖелезнодороЖные колеса и бандаЖи KLW KLW — колесный бренд международной трубноПродукция под брендом KLW соответствует всем колесной компании ИНТЕРПАЙП. Компания требованиям международных и межгосударстИНТЕРПАЙП является о...»

«Автоматизація технологічних і бізнес-процесів Volume 7, Issue 4 /2015 www.journal-atbp.com АВТОМАТИЧНІ ТА АВТОМАТИЗОВАНІ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ УДК 664.1: 681.5 АНАЛИЗ СИСТЕМ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА САХАРНЫХ ЗАВОДОВ С ЭЛЕМЕНТАМИ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ Analysis of systems of transport valves of...»

«СОДЕРЖАНИЕ 1. Общие положения 1.1. Нормативные документы для разработки ОПОП магистратуры по направлению подготовки 1.2. Общая характеристика вузовской основной образовательной программы высшего образования (магистратура) 1.2.1. Цель (миссия) ОПОП магистратуры 1.2.2. Срок осво...»

«© Первухин М.А., 2014 Проект "Умные каникулы во ВГУЭС" Учебно-тренировочные сборы 9 – 21 июня 2014 г. Занятие 1 Делимость чисел.1. На какую цифру оканчивается число ?2. Может ли число, сумма цифр которого равна 2010, быть квадратом целого числа?3. Докажите, что дробь несократимая.4. Если к некоторому пятизначному числу при...»

«1 15 Я Н В А Р Я 1908 Г О Д А. г ' Л" / ч \ *X / ГХ Ч Выходятъ ДВА РАЗА ВЪ IЦ на годовом у изда ИАСІЦЪ 1 И 15 ЧИСЕЛЪ. нію 5 РУБ. I 1/ Л 4 /*“ Ч / V ' У ч,/ ’ х ’і % * ' / * • ', ч •• ч.• ч х ч. / х Л А X • • * В с чй і нг а ы ы о а шя а р д Государь Императоръ п...»

«Влияние скрещивания тяжеловесных и местных пород индюков на плодовитость, рост и мясистость потомков Стасис Юкнявичюс, Йоланта Станкявичюте Проводились опыты по установлению влияния скрещивания тяжеловесных и местных пород индюков на плодовитость, ро...»








 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.