Тема: РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОАГРЕГАТОМ С ЗАПАЗДЫВАНИЕМ НА ОСНОВЕ ОЦЕНКИ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИОН- НОГО СОСТОЯНИЯ

В настоящее время, автоматизированные системы управления играют очень большую роль в производстве любой промышленной продукции, будь то самолёты, автомобили, бытовая техника, и другие технические средства. Автоматизированные системы управления так же применяются на объектах разного рода, таких как тепловые, атомные электростанции и гидроэлектро­станции.
Гидроэлектростанция сегодня - это система гидротехнических соору­жений и различного оборудования для преобразования потенциальной энер­гии водного потока в электрическую энергию. Значимым преимуществом гидроэлектростанций в этой системе является их возможность в короткие сроки выходить на полную мощность. Поэтому гидроэлектростанции рабо­тают в обычном режиме даже в высочайшей точке графика нагрузки систе­мы. Постоянный характер динамичности ситуаций на ГЭС всегда приводит к необходимости повышать адаптационные свойства моделей управления в данной системе. В процессе управления и контроля различными режимами работы ГЭС необходимо вычисление экономических и надежностных пара­метров эксплуатационной надежности используемых агрегатов. Такая задача носит многоцелевой характер. Поэтому вопросам, связанным с управлением гидроэлектростанцией, уделяется довольно значительное внимание.
Управление на гидроэлектростанциях полностью автоматизировано. Автоматизация обеспечивает более эффективное использование энергоре­сурсов за счет поддержания заданного режима работы ГЭС с более высокой точностью, выбора оптимального для данного режима количества работаю­щих агрегатов и более практичного распределения нагрузки между ними. Эффективность использования энергоресурсов может быть повышена также за счет увеличения скорости процессов управления агрегатами и их дополни­тельного оборудования. Автоматизация управления дополнительных меха­низмов ГЭС позволяет избегать их работы вхолостую и тем самым уменьша- 4
ет расход энергии на собственные нужды. Непрекращающийся автоматиче­ский контроль состояния работающего оборудования и гидросооружений ГЭС позволяет в короткие сроки обнаружить какие-либо отклонения режима их работы от нормального и принять нужные для этого меры. А именно, та­кой контроль позволяет включать резервные механизмы, подавать предупре­ждающие сигналы на неисправное оборудование, а при необходимости и во­все отключать оборудование от работы.
Данная выпускная работа посвящена вопросам управления гидроагре­гатами с учетом их эксплуатационного состояния. Целью данной работы яв­ляется разработка математической модели управления гидроагрегатом с за­паздыванием на основе оценки его эксплуатационного состояния для повы­шения надежности его работы.
Такие разработки стали особенно актуальными после аварии на Саяно­Шушенской ГЭС ввиду серьезных последствий аварий на гидроагрегатах вплоть до человеческих жертв [18].
Для достижения цели работы необходимо решить следующие задачи:
• разработать правила принятия решений на базе оценки эксплуатаци­онной надежности;
• разработать критерий и математическую модель управления на основе классической схемы управления с чистым запаздыванием;
• разработать общую схему управления гидроагрегатом на основе оценки его эксплуатационной надежности.
Работа состоит из введения, двух разделов, заключения и списка ис­пользованных источников. В первом разделе дается анализ существующих автоматизированных систем управления в гидроэнергетике, в том числе на Красноярской ГЭС, и обсуждается постановка задачи. Второй раздел посвя­щен построению математической модели управления гидроагрегатами с уче­том их эксплуатационного состояния. В данном разделе обсуждаются основ­ные принципы управления гидроагрегатами в условиях нечетко заданной информации, математическая модель превентивного управления с запазды­ванием и результаты имитационного моделирования процесса в SimlnTech.
Работа оформлена в соответствии с общими требованиями к построе­нию, изложению и оформлению документов учебной деятельности в Сибир­ском федеральном университете [17].
Купить

В данной работе был изучен принцип работы гидроагрегатов на гидро­электростанции и методика оценки эксплуатационной надежности гидроаг­регатов на основе теории нечетких множеств и решены следующие задачи:
• с помощью данной методики была составлена математическая модель управления гидроагрегатами с чистым запаздыванием;
• построено решение задачи управления,;
• составлена общая схема управления гидроагрегатом с учётом чистого запаздывания.
• создана и протестирована функциональная модель управления гидро­агрегатом в программе SimlnTech, с превентивным управлением, позволив­шим системе работать непрерывно и в автоматическом режиме регулировать параметры, которые находились на границе неустойчивости и могли приве­сти систему в аварийный режим.
Купить