Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2024
Идентификатор DOI: 10.34031/ES.2024.3.003
Ключевые слова: synchronous machine, flywheel energy storage, mathematical modeling, Park-Gorev equations, synchronous machine parameters, PI control, reversible energy converter, синхронная машина, маховичный накопитель энергии, математическое моделирование, уравнения Парка-Горева, параметры синхронной машины, ПИ-регулирование, обратимый преобразователь энергии
Аннотация: Неравномерность суточного графика нагрузки жилых и общественных зданий определяет актуальность выравнивания суточного потребления данных потребителей. Для поставленной задачи необходим накопитель энергии. Разработана имитационная модель синхронной машины и представлен упрощённый алгоритм управления её активной мощностью в среде имиПоказать полностьютационного моделирования SimInTech. Рассматриваемая в настоящей работе имитационная модель синхронной машины является частью имитационной модели обратимого преобразователя энергии с маховичным накопителем энергии. Одной из задач данного электротехнического комплекса является выравнивание суточного графика нагрузки трансформаторных подстанций жилых и общественных зданий. Математическая модель основана на системе уравнений Парка-Горева. В качестве синхронной машины выбран синхронный генератор МС375-1000. Недостающие параметры и сопротивления определены расчётным путём. При моделировании рассматривается частотный пуск синхронной машины, заряд маховичного накопителя и разряд маховичного накопителя. Моделирование выполнено в относительных единицах в dq-координатах. Для управления режимом заряда и разряда маховичного накопителя выбран ПИ-регулятор с обратной связью по ошибке задания тока iq синхронной машины. Маховичный накопитель энергии учтён моментом инерции на валу синхронной машины А daily consumption irregularity of residential and public buildings determines the topicality of leveling the daily schedule of these consumers. An energy storage device is required for this task. A simulation model of a synchronous machine has been developed and a simplified algorithm for controlling its active power has been presented in the SimInTech simulation environment. The simulation model of a synchronous machine considered in this research is part of a simulation model of a reversible energy converter with a flywheel energy storage device. One of the tasks of this electrical engineering complex is the leveling of daily load schedule of transformer substations of residential and public buildings. The mathematical model is based on the Park-Gorev system of equations. The synchronous generator МС375-1000 was selected as a synchronous machine. The missing parameters and resistances are determined by calculation. The simulation considers the variablefrequency start of a synchronous machine, the charge of a flywheel storage and the discharge of a flywheel storage. The simulation is performed in relative units in dq-coordinates. To control the charge and discharge mode of the flywheel storage, a PI controller with feedback on the error in setting the current iq of the synchronous machine was selected. The flywheel energy storage is taken into account by the moment of inertia on the shaft of the synchronous machine.
Журнал: Энергетические системы
Выпуск журнала: № 3
Номера страниц: 33-44
ISSN журнала: 27823989
Место издания: Белгород
Издатель: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова