|
50 ставляющих связана с ходом технологического процесса и зависит от ряда случайных неконтролируемых факторов, можно считать, что расхождение расчетных и экспериментальных данных в 10,5% допустимо с инженерной точки зрения. Статический тиристорный компенсатор это многофункциональное статическое устройство, обеспечивающее плавное или ступенчатое изменение потребляемой или выдаваемой им реактивной мощности на шинах его подключения в соответствии с заданным законом. В программах расчета установившихся режимов статический тиристорный компенсатор моделируется следующим образом: задается значение модуля напряжения в точке присоединения статического тиристорного компенсатора; задаются значения Q^ и QMM, при этом U = const при QulN Таким образом, в программах расчета установившихся режимов алгоритм управления статический тиристорный компенсатор сводится к поддержанию напряжению в точке его подключения в соответствии с его реактивной мощностью. Также предполагается, что параметры регулируются по отклонению напряжения AU, по отклонению частоты напряжения Аа> и по производной отклонения частоты напряжения Ара в точке присоединения устройства. Возможно регулирование по току линии [61, 72, 107]. Линеаризованный закон регулирования имеет вид: (1 + рТсш) • Мах = IKAU •AU + KJ-AI + K&a>-Aa> + КСТШа> • рАсо), (2.24) где Тстк постоянная времени статического тиристорного компенсатора, с, АЪСТКпроводимость статического тиристорного компенсатора, о.е., Кш,К1,КАй),КСШАа коэффициенты регулирования по отклонению напряжения, то ка линии, отклонению частоты напряжения и по производной частоты напряжения. Вышеобозначенные математические модели статического тиристорного компенсатора применяются в программах расчета установившихся режимов и являются упрощенными. |
34 Компьютерное моделирование нестационарных электрических процессов дуги сталеплавильной печи и сравнительный анализ экспериментальных и расчетных данных приведен в приложении 2. Из результатов компьютерного моделирования нестационарных электрических процессов дуговой сталеплавильной печи и сравнительного анализа экспериментальных данных с расчетными на 45 экспериментах при различных стадиях плавки следует, что расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 10,5%. Если учесть тот факт, что величина высших гармонических составляющих связана с ходом технологического процесса и зависит от ряда случайных неконтролируемых факторов, можно считать, что расхождение расчетных и экспериментальных данных в 10,5% допустимо с инженерной точки зрения. 1.5 Имитационная модель СТК. СТК — это многофункциональное статическое устройство, обеспечивающее плавное или ступенчатое изменение потребляемой или выдаваемой им реактивной мощности на шинах его подключения в соответствии с заданным законом. В программах расчета установившихся режимов СТК моделируется следующим образом: задается значение модуля напряжения в точке присоединения СТК; задаются значения QKtAX и Омт, при этом U = const при Омт Таким образом, в программах расчета установившихся режимов алгоритм управления СТК сводится к поддержанию напряжению в точке его подключения в соответствии с его реактивной мощностью. 35 Также предполагается, что параметры регулируются по отклонению напряжения AU, по отклонению частоты напряжения Асо и по производной отклонения частоты напряжения Ара в точке присоединения устройства. Возможно регулирование по току линии [33, 34, 71]. Линеаризованный закон регулирования имеет вид: Q + PTCTK)-MCTK где =[КАи • AU + Kj • AI + КАа • Ай) + Ксш&а • рАа], (1.31) Тстк постоянная времени СТК, с, АЬСТКпроводимость СТК, о.е., ^ Д у,^ / 5 ^ Д и ,^ с 7 К Д й ,коэффициенты регулирования по отклонению напряжения, тока линии, отклонению частоты напряжения и по производной частоты напряжения. Вышеобозначенные математические модели СТК применяются в программах расчета установившихся режимов и являются упрощенными. Известны две аналитические аппроксимации передаточной функции тиристорно-реакторной группы (ТРГ). e~sT" ПР) = Т~-Г, 1+57; (1.32) где Td время запаздывания коммутации тиристора или конденсаторных батарей (2-10мс [25], ~5мс [ 32], 0,001с[31]) Ть эквивалентная постоянная времени измерительного органа и регулятора (Юме [32], 0,003-0,006с [31]) Аналитическим путем для малых приращений сигналов была получена следующая передаточная функция фазы ТРГ в виде [30] T6(jco) = (l-e-^)/(JcoT), где г время дискретности (Юме), \ТФ СЛ») = [sin( (1.34) (1.33) 41 1.7 Выводы по главе 1 1. Разработаны имитационные модели элементов ЭС ДСП и СТК а именно, имитационная модель генерирующих источников; имитационная модель линии электропередачи, кабелей и короткой сети; имитационная модель питающего и электропечного трансформатора; имитационная модель СТК; имитационная модель фликерметра в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.15-99 (МЭК 61000-4-15-97). 2. Разработана модель ДСП, включающая в себя математические модели электрической дуги и регулятора реактивной мощности. В предложенной модели ДСП, для моделирования дуги используется уравнение Касси (1.26). Данное уравнение используется во многих работах. [9]. Но кроме модели электрической дуги необходимо учитывать параметры регуляторов мощности ДСП и особенности плотности гармонического распределения тока конкретной ДСП при различных этапах плавки. Точное соответствие плотности гармонического распределения тока моделируемой ДСП реальной ДСП необходимо для успешного синтеза параметров системы управления. Из результатов компьютерного моделирования нестационарных электрических процессов дуговой сталеплавильной печи и сравнительного анализа экспериментальных данных с расчетными на 45 экспериментах при различных стадиях плавки следует, что расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 10,5%. Если учесть тот факт, что величина высших гармонических составляющих связана с ходом технологического процесса и зависит от ряда случайных неконтролируемых факторов, можно считать, что расхождение расчетных и экспериментальных данных в 10,5% допустимо с инженерной точки зрения. 3. Разработанные имитационные модели в данной главе будут использованы в следующих главах данной диссертации. |