Моделювання та оцінка якості налаштування пристроїв автоматичного регулювання збудження атомної електростанції потужністю 3000 МВт
| dc.contributor.advisor | Болотний, Микола Петрович | |
| dc.contributor.author | Паламарчук, Володимир Леонідович | |
| dc.date.accessioned | 2021-03-22T13:18:35Z | |
| dc.date.available | 2021-03-22T13:18:35Z | |
| dc.date.issued | 2020 | |
| dc.description.abstracten | The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. The explanatory note is made on 138 pages of A4 format, which includes 53 figures, 36 tables, 61 sources of references. The graphic part contains 6 sheets of technical drawings in A1 format. In the master's dissertation the question of estimation of quality of adjustment of parameters of the device of automatic regulation of excitation of the synchronous generator of nuclear power plant with a power of 3000 MW is considered. The algorithm of adjustment of parameters of the device of automatic regulation of excitation of the synchronous generator is offered. Based on the proposed algorithm for adjusting the parameters of the automatic excitation control device of the synchronous generator, experimental calculations were performed to assess the quality of adjusting the parameters of the automatic excitation control device of the synchronous generator based on the simulation of the automatic excitation control system of the synchronous generator. Relevance of work. At present, Ukraine's electricity industry is characterized by a high level of wear and tear of electricity equipment used for the production, transmission and distribution of electricity, most of which was commissioned in the 1960s and 1970s and designed according to the norms of the 1950s. Currently, the power system of Ukraine is actively modernizing the excitation systems of generators. In this regard, there is a problem of choosing new settings of excitation regulators of different types that provide effective damping of electromechanical oscillations. Modernization is due to both physical wear and tear and obsolescence of equipment excitation systems. To increase the speed of excitation systems, excitation regulators of previous generations are replaced by modern digital excitation regulators based on microprocessor technology. In this regard, the task of selecting new settings for excitation regulators. The settings of automatic excitation control (AEC) must provide damping of electromechanical oscillations that occur during different operating modes and emergency disturbances in the power system. Thus, there is a tendency to complicate the models of the power system, which leads to difficulties, and sometimes to the impossibility of using standard means of optimizing dynamic systems. The introduction of the algorithm for adjusting the parameters of the automatic excitation control device of the synchronous generator facilitated the work of operating personnel, increased the efficiency of mode control and the probability of assessing the state of the power system subsystem, eliminated many staff errors. The purpose of the master's dissertation is to assess the quality of setting the parameters of the device for automatic regulation of excitation of a synchronous generator of a nuclear power plant with a capacity of 3000 MW. To achieve this goal it is necessary to solve the following tasks: 1. Provide a theoretical background for the current study. 2. Provide information on existing methods for assessing the quality of setting the parameters of the device for automatic regulation of excitation of a synchronous generator. 3. On the basis of the offered algorithm of adjustment of parameters of the device of automatic regulation of excitation of the synchronous generator to carry out experimental calculations for an estimation of quality of transient process in UES by results of modeling of system of automatic regulation of excitation of the synchronous generator. Object of study. Device for automatic regulation of excitation of synchronous generator. Subject of study. Evaluation of quality of adjustment of parameters of the device of automatic regulation of excitation of the synchronous generator. Research methods. The tasks were solved using numerical simulation methods. To solve theoretical problems used the methods of identification theory, the theory of optimal control. Numerical experiments were performed using Matlab / Simulink® and DlgSILENT PowerFactory software. Scientific novelty of the results. To assess the quality of adjustment of automatic excitation control devices, an algorithm for adjusting the parameters of the automatic excitation control device of a synchronous generator is proposed, which is based on the use of the results of current control of the operating parameters of the EES subsystem. Unlike existing methods, it is based on information processing by using a set of optimization methods and allows the results of modeling the system of automatic control of excitation of a synchronous generator to give a recommendation for further operation of the EES subsystem. Publications on research topics. 1. Palamarchuk V.L., Bolotny M.P. Modeling of the system of automatic regulation of excitation of a synchronous generator // International scientific and technical journal of young scientists, graduate students and students "Modern problems of electric power engineering and automation", 2020 | uk |
| dc.description.abstractru | Магистерская диссертация состоит из пояснительной записки и графической части. Пояснительная записка выполнена на 138 страницах формата А4, которая включает в себя 53 рисунков, 36 таблиц, 61 источников использованной литературы. Графическая часть содержит 6 листов технических чертежей форматом А1. В магистерский диссертации рассматривается вопрос оценки качества настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора атомной электростанции мощностью 3000 МВт. Предложенный алгоритм настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора. На основе предложенного алгоритма настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора были проведены экспериментальные расчеты для оценки качества настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора с результатами моделирования системы автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора. Актуальность работы. На данный момент электроэнергетическая отрасль Украина характеризуется высоким уровнем износа электроэнергетического оборудование, используемое для производства, передачи и распределения электрической энергии, основная часть которого введена в эксплуатацию в 1960 1970-х годах прошлого века, а спроектирована по нормам 1950-х годов. В настоящее время в энергосистеме Украины происходит активная модернизация систем возбуждения генераторов. В связи с этим возникает задача выбора новых настроек регуляторов возбуждения различного типа, обеспечивающих эффективное демпфирования электромеханических колебаний. Модернизация обусловлена как физическим износом, так и моральным старением оборудования систем возбуждения. Для увеличения быстродействия систем возбуждения регуляторы возбуждения предыдущих поколений заменяются современными цифровыми регуляторами возбуждения на базе микропроцессорной техники. В связи с этим ставится задача выбора новых настроек регуляторов возбуждения. Настройка автоматического регулирования возбуждения (АРВ) должны обеспечивать демпфирования электромеханических колебаний, возникающих при различных эксплуатационных режимах и аварийных возмущениях в электроэнергетической системе. Таким образом, существует тенденция к усложнению моделей электроэнергетической системы, что приводит к трудностям, а иногда и к невозможности использования стандартных средств оптимизации динамических систем. Внедрение алгоритма настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора облегчило труд эксплуатационного персонала, повысило эффективность управления режимом и достоверность оценки состояния подсистемы электроэнергетической системы, устранило много ошибок персонала. Целью магистерской диссертации является оценка качества настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора атомной электростанции мощностью 3000 МВт. для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: 1. Обеспечить теоретический фон текущего исследования. 2. Предоставить информацию о существующих методах оценки качества настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора. 3. На основе предложенного алгоритма настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора провести экспериментальные расчеты для оценки качества переходного процесса в ЕЭС по результатам моделирования системы автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора. Объект исследования. Устройство автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора. Предмет исследования. Оценка качества настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора. Методы исследования. Поставленные задачи решались с применением методов численного моделирования. Для решения теоретических задач использовались методы теории идентификации, теории оптимального управления. Численные эксперименты проводились с использованием программного среды Matlab / Simulink® и DlgSILENT PowerFactory. Научная новизна. Для оценки качества настройки устройств автоматического регулирования возбуждения предложен алгоритм настройки параметров устройства автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора, основанный на использовании результатов текущего контроля параметров режима работы подсистемы ЕЭС. в отличие от существующих методов основывается на обработке информации путем использования совокупности методов оптимизации и позволяет по результатам моделирования системы автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора дать рекомендации по дальнейшей эксплуатации подсистемы ЕЭС. | uk |
| dc.description.abstractuk | Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 138 сторінках формату А4, яка включає в себе 53 малюнків, 36 таблиць, 61 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 6 аркушів технічних креслень форматом А1. В магістерський дисертації розглядається питання оцінки якості налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора атомної електростанції потужністю 3000 МВт. Запропонований алгоритм налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора. На основі запропонованого алгоритму налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора були проведені експериментальні розрахунки для оцінки якості налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора за результатами моделювання системи автоматичного регулювання збудження синхронного генератора. Актуальність роботи. На даний момент електроенергетична галузь України характеризується високим рівнем зносу електроенергетичного обладнання, що використовується для виробництва, передачі та розподілу електричної енергії, основна частина якого введена в експлуатацію в 1960- 1970-х роках минулого століття, а спроектована за нормами 1950-х років. В даний час в енергосистемі України відбувається активна модернізація систем збудження генераторів. У зв'язку з цим виникає задача вибору нових налаштувань регуляторів збудження різного типу, що забезпечують ефективне демпфірування електромеханічних коливань. Модернізація обумовлена як фізичним зношенням, так і моральним старінням обладнання систем збудження. Для збільшення швидкодії систем збудження регулятори збудження попередніх поколінь замінюються сучасними цифровими регуляторами збудження на базі мікропроцесорної техніки. У зв'язку з цим ставиться задача вибору нових налаштувань регуляторів збудження. Налаштування автоматичного регулювання збудження (АРЗ) повинні забезпечувати демпфірування електромеханічних коливань, що виникають при різних експлуатаційних режимах і аварійних збуреннях в електроенергетичній системі. Таким чином, існує тенденція до ускладнення моделей електроенергетичної системи, що призводить до труднощів, а іноді, і до неможливості використання стандартних засобів оптимізації динамічних систем. Впровадження алгоритму налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора полегшило працю експлуатаційного персоналу, підвищило ефективність керування режимом і вірогідність оцінки стану підсистеми електроенергетичної системи, усунуло багато помилок персоналу. Метою магістерської дисертації є оцінка якості налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора атомної електростанції потужністю 3000 МВт. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: 1. Забезпечити теоретичний фон поточного дослідження. 2. Надати інформацію про існуючі методи оцінки якості налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора. 3. На основі запропонованого алгоритму налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора провести експериментальні розрахунки для оцінки якості перехідного процесу в ЕЕС за результатами моделювання системи автоматичного регулювання збудження синхронного генератора. Об’єкт дослідження. Пристрій автоматичного регулювання збудження синхронного генератора. Предмет дослідження. Оцінка якості налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора. Методи дослідження. Поставлені завдання вирішувалися із застосуванням методів чисельного моделювання. Для вирішення теоретичних завдань використовувалися методи теорії ідентифікації, теорії оптимального управління. Чисельні експерименти проводилися з використанням програмного середовища Matlab / Simulink® та DlgSILENT PowerFactory. Наукова новизна результатів. Для оцінки якості налаштування пристроїв автоматичного регулювання збудження запропоновано алгоритм налаштування параметрів пристрою автоматичного регулювання збудження синхронного генератора, який ґрунтується на використанні результатів поточного контролю параметрів режиму роботи підсистеми ЕЕС. На відміну від існуючих методів ґрунтується на обробці інформації шляхом використання сукупності методів оптимізації та дозволяє за результатами моделювання системи автоматичного регулювання збудження синхронного генератора дати рекомендацію щодо подальшої експлуатації підсистеми ЕЕС. Публікації за тематикою досліджень. 1. Паламарчук В.Л., Болотний М.П. Моделювання системи автоматичного регулювання збудження синхронного генератора // Міжнародний науково-технічний журнал молодих учених, аспірантів і студентів “Сучасні проблеми електроенерготехніки та автоматики”, 2020 | uk |
| dc.format.page | 142 с. | uk |
| dc.identifier.citation | Паламарчук, В. Л. Моделювання та оцінка якості налаштування пристроїв автоматичного регулювання збудження атомної електростанції потужністю 3000 МВт : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Паламарчук Володимир Леонідович. – Київ, 2020. – 142 с. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/40141 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.subject | електрична станція | uk |
| dc.subject | power plant | uk |
| dc.subject | система збудження | uk |
| dc.subject | Excitation system | uk |
| dc.subject.udc | 621.311 | uk |
| dc.title | Моделювання та оцінка якості налаштування пристроїв автоматичного регулювання збудження атомної електростанції потужністю 3000 МВт | uk |
| dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Palamarchuk_magistr.pdf
- Розмір:
- 3.62 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 9.01 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: