Согласование вторичных источников питания с электрическими сетями и нагрузкой, страница 6

Задачей достижения качества электропотребления является установление видов зависимостей (2.5.25.) (2.5.26.) от характеристик КЭП, анализ полученных зависимостей и определение условий, при которых соблюдается требуемое качество электропотребления в соответствии с (2.5.27.).

В частном случае пульсация токопотребления от ОШ в стационарном режиме:

                                (2.5.28.)

                                                (2.5.29.)

                                          (2.5.30.)

где I(ω_К) — амплитуда составляющей суммарного токопотребления на частоте ω_К; I_j(ω_К) — амплитуда составляющей токопотребления j-го КЭП; Δφ_kj— сдвиг фазы между составляющими токов на частоте ω_К, j-го и (j - 1)-го КЭП; А_j — матрица, характеризующая параметры и структуру j-го КЭП; α_j — функция управления преобразователями j-го КЭП.

В режиме связанной по частоте работы преобразователей КЭП выражение (2.5.28.) можно минимизировать без ухудшения качества напряжения на входах отдельных КЭП. Для этого в стационарном режиме необходимо выявить вид зависимостей (2.5.28.) – (2.5.30.), сформировать функцию управления преобразователями групп КЭП, обеспечивающую минимизацию пульсации токопотребления от ОШ на основной частоте ω_K I_K(ω_K) → min(a_j) и реализовать этот способ управления.

При решении задачи формирования качества электропотребления в подсистеме КЭП необходимо предварительное исследование характеристик (2.5.25.), (2.5.12.) электропотребления отдельных КЭП. Программы синтеза должны включать в себя подпрограммы исследования процессов в каналах электропотребления.

2.5.3. Задачи согласования подсистем СЭП.

Решение этих задач обеспечивает устойчивость процессов в СЭС при устойчивости процессов в отдельных подсистемах и сохранение управляемости ИПН в стационарном режиме.

Условием устойчивости процессов и сохранения показателей качества электроэнергии является обеспечение требуемой степени независимости выходного напряжения СЭС от свободного процесса потребления КЭП:

       (2.5.31.)

Здесь А_СФ — множества значений параметров согласующих фильтров КЭП, определяющих свободный процесс токопотребления. Кроме того, для сохранения управляемости ИПН СЭС скорость изменения суммарной переменной составляющей токопотребления КЭП  не должна превышать динамического диапазона стабилизации ИПН.

                              (2.5.32.)

что обеспечивается определением постоянных времени согласующих фильтров Т_i. Поэтому задачу согласования СЭС и КЭП по ОШ следует решать как задачу удовлетворения показателям (2.5.31.), (2.5.32.) соответствующим определением значений параметров согласующих фильтров АСФ.

Задачи синтеза законов управления, параметров силовых цепей и согласования подсистем СЭС по ОШ, формальная постановка которых изложена выше, могут решаться как отдельно на основании стандартов на нормы и качество электропитания и электропотребления, так и совместно.

Взаимное влияние подсистем импульсных стабилизаторов напряжения через общую нагрузку проявляется в ухудшении качества электропитания из-за возможных автоколебаний недопустимых амплитуд. Характеристики автоколебаний, с одной стороны, зависят от выходных сопротивлений соответствующих ИПН потребителей Z_i(jω) и Z_j(jω), a с другой — определяются нелинейными зависимостями ВАХ нагрузки: Y_i = Φ(U_i,U_j), Y_j = Φ(U_i,U_j). Необходимо определить требования к виду выходных сопротивлений ИПН, гарантирующие исключение автоколебаний для данного типа нагрузки. Для решения этой задачи требуется разработать математическую модель СЭС нагрузки режима автоколебаний и провести их исследования.