АНАЛІЗ ЯКІСНИХ ПОКАЗНИКІВ ВИКОРИСТАННЯ РІЗНИХ ТИПІВ ГЕНЕРАТОРІВ НА МІНІ ГЕС
Анотація
DOI: https://doi.org/10.32820/2079-1747-2023-31-61-70
У статті наведено результати аналізу якісних показників (аналіз техніко-економічних
показників) використання різних типів генераторів на гідроелектростанціях малої
потужності (до 800 кВт). Показано енергетичний потенціал малих та міні ГЕС України на
малих річках та використання водотоків систем технічного водопостачання, а також
першочерговий економічно доцільний та екологічно безпечний потенціал. Проведено аналіз
техніко-економічних характеристик синхронних електродвигунів, асинхронних
електродвигунів та електродвигунів постійного струму, що використовуються як генератори
на ГЕС малої потужності. До таких показників відносяться: вартісні характеристики
відповідного обладнання у розрізі встановленої потужності, масогабаритні показники та
термін окупності при повноцінній роботі ГЕС (число годин використання встановленої
потужності не менше 4000). Встановлено, що використання асинхронних електродвигунів з
ємнісним збудженням як генератор є найбільш перспективним рішенням, так як
підвищується стійкість роботи електроприводів механізмів і підвищується якість енергії,
вирівнюється несиметрія лінійних і фазних напруг, не вносяться спотворень у форму кривої
лінійних і фазних напруг, складних автоматичних систем синхронізації, не потрібний захист
від коротких замикань, підвищується надійність експлуатації ГЕС. Встановлено, що
недостатньо вивченим питанням у цьому напрямі можна віднести фізичні процеси
самозбудження асинхронного генератора та процес самозбудження. Визначено недоліки
використання різних типів генераторів та методи їх усунення. При розрахунку вартості
генераторів було проведено аналіз вартісних показників обладнання основних провідних
виробників України та низки зарубіжних фірм. Ціни на генератори визначалися шляхом
знаходження середнього значення різних типів генераторів від різних виробників. Наведено
результати аналізу техніко-економічних характеристик різних типів генераторів, залежно від
потужності. Показано критичну потужність, що визначає оптимальність вибору з точки зору
економіки. Ціни на генератори визначалися шляхом знаходження середнього значення
різних типів генераторів від різних виробників. Наведено результати аналізу технікоекономічних характеристик різних типів генераторів, залежно від потужності. Показано
критичну потужність, що визначає оптимальність вибору з точки зору економіки. Ціни на
генератори визначалися шляхом знаходження середнього значення різних типів генераторів
від різних виробників. Наведено результати аналізу техніко-економічних характеристик
різних типів генераторів, залежно від потужності. Показано критичну потужність, що
визначає оптимальність вибору з точки зору економіки.
Завантаження
Посилання
Krivcov, VS, Olejnikov, AM & Jakovlev AI 2003, Neischerpaemaja jenergija. Kn. 1: Vetrojelektrogeneratory, [Inexhaustible Energy. Volume 1: Wind Power Generators], Nac.ajerokosm. un-t «Har'k. aviac. in-t», Sevast. nac. tehn. un-t, Har'kov, Sevastopol'.
Derzhkomenerhrozberezhennia 1997, Prohrama rozvytku netradytsiinykh i vidnovliuvalnykh dzherel enerhii ta maloi hidro- i teploenerhetyky, skladova chastyna Natsionalnoi enerhetychnoi prohramy Ukrainy do 2010r., [The Program for the development of non-traditional and renewable energy sources and small hydro and thermal power, a component of the National Energy Program of Ukraine until 2010.], Kyiv.
Pojarkov, MF 1954, Sel'skie jelektricheskie stancii i podstancii, [Rural power plants and substations], Gos. izd-vo sel'hoz. lit., Moskva.
Mihajlov, LP, Fel'dman, BN & Markanova, TK 1989, Malaja gidrojenergetika, [Small hydropower], Jenergoizdat, Moskva.
Ang, KH & Chong, GLiY 2005, ‘PID control system analysis. design and technology’, IEEE Trans. on Control Syst. Tech., Vol.1, no. 4, Pp. 559-576.
Lurye, ZYa & Dmiterko, VN 2003, ‘Optimizatsiya parametrov PID-regulyatora sistemy upravleniya chastotoy vrashcheniya rotora gidroturbiny’, [Optimization of PID parameters of the hydraulic turbine rotor speed control system], Vestnik NTU «KhPI». Energeticheskiye i tekhnologicheskiye protsessy i oborudo-vaniye, no 9.
Astrorn, KJ & Hagglund, T 2006, ‘Advanced PID control’ ISA –The Instrumentation. Sysytem. and Automation Society, 460 p.
Li, Y., Ang, KH & Chong, GCY 2006, ‘Patents. Software. and Hardware for PID control. An overview and analysis of the current art’ IEEE Control Systems Magazine, Feb, Pp. 41-54.
Zhernyak, AP, Lurye, ZY & Dmiterko, VN 2001, ‘Kompyuternaya sistema regulirovaniya skorosti gidroturbiny’, [Computer-controlled hydraulic turbine speed control system], Vestnik NTU «KhPI». Tekhnologii v mashinostroyenii, no 7.
Zwart, PJ, Gerber, AG & Belamri, TA 2004, ‘Two-Phase Flow Model for Predicting Cavitation Dynamics’ ICMF 2004 In-ternational Conference on Multiphase Flow Yokohama. Japan. May 30 -June 3, Paper no. 152.
Kanyuk, GI, Mezerya, AYu, Irikov, DV & Melnikov, VE 2014, ‘Vliyaniye kolebaniy napora na tochnost regulirovaniya parametrov gidroturbin’, [Influence of head fluctuations on the regulation accuracy of hydraulic turbines], Skhіdno-Evropeyskiy zhurnal peredovikh tekhnologіy, no 3/2, Pp. 41-43.
Kanyuk, GI, Mezerya, AYu & Suk, IV 2016, Metody i modeli energosberegayushchego upravleniya energeticheskimi ustanovkami elektro-stantsiy, [Methods and models for energy-saving control of power plants], Tochka, Kharkov.
Kanyuk, GI, Bliznichenko, EN, Mezerya, AYu, Melnikov, VE & Babenko, IA 2015, Pretsizionnyye sistemy energosberegayushchego avtomaticheskogo regulirovaniya turbogene-ratornykh ustanovok elektricheskikh stantsiy, [Precision systems of energy-saving automatic control of turbine-generator units of power plants], Tochka, Kharkov.
Kanyuk, GI, Mezerya, AYu & Melnikov, VE 2015, ‘Pretsizionnyye sistemy avtomaticheskogo regulirovaniya gidroturbiny’, [Precision automatic control systems], Vіsnik Natsіonalnogo tekhnіchnogo unіversitetu “KhPІ”. Serіya “Energetichnі ta teplotekhnіchnі protsesi y ustatkuvannya”, no 17, Pp. 91-96.