Lighting Engineering & Power Engineering
Not a member yet
454 research outputs found
Sort by
Моделювання освітлення на сітківці ока пілота під час пілотування в складних метеорологічних умовах в середовищі MATLAB
No full textThe modeling of fragments of a light-signal picture in the conditions of a sharp time deficit at the stage of visual piloting of an aircraft in complex meteorological conditions is considered. It is proposed to identify potential risks through modeling in the MATLAB environment, so that in case of necessity to toke measure for reduction of occurrence probability of aviation event due to a management by reliability of the light-signal providing. A tool is proposed for modeling the illumination on the retina of pilot\u27s eye from aerodrome fires in the MATLAB interface, taking into account the coordinates of observer, meteorological conditions and of adjacent efficiency aerodrome fires for management possibility by a risk with reducing it to an acceptable level in order to prevent aviation events.Розглянуто моделювання фрагментів світлосигнального зображення в умовах різкого дефіциту часу на етапі візуального пілотування літака в складних метеорологічних умовах. Запропоновано визначити потенційні ризики шляхом моделювання в середовищі MATLAB, щоб у разі необхідності розрахувати заходи для зменшення ймовірності виникнення авіаційної події за рахунок управління надійністю забезпечення світлового сигналу. Запропоновано інструмент для моделювання освітленості на сітківці ока пілота від аеродромних вогнів в інтерфейсі MATLAB з врахуванням координат пілотування спостерігача, метеорологічних умов та працездатності суміжних аеродромних вогнів для можливості керування ризиком зі зменшенням його до прийнятного рівня з метою попередження авіаційних подій
Фотоелектричні системи, підключені до електромережі
No full textLimited fossil energy and increased air pollution have spurred researchers to develop clean energy sources. One of these sources is the photovoltaic (PV) power generation system, which is a clean, quiet and an efficient method for generating electricity, the main objective of this work is to study the solar PV systems and model the Grid-connected solar power system using Matlab simulation.Обмежена енергія копалин і збільшення забруднення повітря спонукали дослідників до розробки чистих джерел енергії. Одним з таких джерел є фотоелектрична система генерування електроенергії, яка є чистим, спокійним і ефективним методом генерації електроенергії. підключена система сонячної енергії з використанням симуляції Matlab.
 
Проходження гауссового пучка крізь квадратично-неоднорідну призму
Full text linkPassing of wave bunch is in-process examined through the border of division of homogeneous dielectric with quadratically heterogeneous at arbitrary coal of falling of bunch and arbitrary orientation of axis of heterogeneity.
The parameters of wave bunch are certain in a quadratically-heterogeneous environment. The most substantial parameter of task is a relation of radius of falling bunch in a mouth and radius of own fashion of quadratic environment.
It is shown that the radius of bunch in a quadratic environment at the sloping falling on the border of division changes with a period, the same as well as in case of the normal falling, normal direction of axis of heterogeneity and location of mouth of bunch on the border of division.
At the axial falling on the border of division (a falling bunch spreads along the axis of heterogeneity ) the parameters of wave bunch in a quadratic environment do not depend on the angle of incidence. From the angle of incidence here the coefficients of reflections and refractions depend only.
Thus, a quadratic environment ducts a falling wave bunch, compelling him to spread along the axis of heterogeneity and here the parameters of bunch change periodically.
The radius of wave bunch hesitates between two extreme values that depend on position of mouth, angle of incidence of bunch and orientation of axis of heterogeneity.
At certain terms a mouth appears after a quadratic layer, like that as it is at passing of bunch through a collecting lens with large optical force. A parameter that describes influence of heterogeneity of environment on the change of the divergence of bunch is entered. It is shown that divergence of bunch in a quadratically heterogeneous environment changes periodically.
The radius of wave bunch hesitates between two extreme values, that depend on position of mouth, angle of incidence and orientation of axis of heterogeneity. At certain terms a mouth appears after a quadratic layer, like that, as it is at passing of bunch through a collective lens with large optical force. A parameter that describes influence of heterogeneity of environment on the change of divergence of bunch is entered. It is shown that divergence of bunch in a quadratic environment changes periodically.Показано, що при нахиленому падінні гауссового пучка на квадратичне середовище з довільно орієнтованою віссю неоднорідності енергія пучка переноситься вздовж осі неоднорідності, а фаза – вздовж напрямку, який складає деякий кут з віссю неоднорідності. Найбільш суттєвим параметром задачі є відношення радіуса падаючого пучка у горловині і радіуса власної моди квадратичного середовища. Аналіз поля пучка проведено як функція цього параметру. Показано, що радіус пучка у квадратичному середовищі при нахиленому падінні пучка на межу розподілу змінюється з періодом таким же, як і у випадку нормального падіння, нормального падіння осі неоднорідності і розташування горловини пучка на межі розподілу. Доведено, що при осевому падінні на межу розподілу (падаючий пучок поширюється вздовж осі неоднорідності) параметри хвильового пучка у квадратичному середовищі не залежать від кута падіння. Квадратичне середовище каналізує падаючий хвильовий пучок, заставляючи його поширюватися вздовж осі неоднорідності. При цьому параметри пучка періодично змінюються.
Радіус хвильового пучка коливається між двома екстремальними значеннями, які залежать від положення горловини, кута падіння та орієнтації осі неоднорідності.. Радіус кривини хвильової поверхні в перерізах з екстремальними радіусами пучка обертається у нескінченність ( хвильові поверхні пласкі ). При певних умовах за квадратичним шаром утворюється горловина, подібно тому , як це буває при проходженні пучка крізь збиральну лінзу з великою оптичною силою. Введено параметр, який описує вплив неоднорідності середовища на зміну розбіжності пучка. Показано, що розбіжність пучка у квадратичному середовищі періодично змінюється.
У заключенні відзначимо, що знаючи параметри хвильового пучка, який пройшов квадратичний шар, можливо розрахувати параметри відкритого сферичного резонатора, який містить шар квадратичного діелектрика
Оптимізаційне рішення гасіння коливань у ходових частинах візків міського електричного транспорту
Full text linkThe analysis of existing structures of vibration dampers, their advantages and disadvantages, which affect the dynamic characteristics of the shock absorbing structures, the rail track and comfortable conditions of carriage of passengers, are carried out. Analysis of the design of oscillation dampers showed the existence of electromechanical systems, the principle of operation of which is based on the conversion of kinetic energy. This contributes to the ability to adjust the damping force depending on the modes of movement of the vehicle. In this case, the vibrational energy is not only utilized, but also returned to the electric circuit of the vehicle with the possibility of reusing it. The design of the electromechanical shock absorber was selected for experimental studies and its optimal geometrical parameters were established.
The ratio of the parameters of the electromechanical shock absorber is determined and specified by the solution of the optimization problem, which is caused by the chosen design. To solve the optimization problem, we use the polyhedron method, which is structured in the form of a finite-length lan-stripe, which contributes to the preliminary determination of the parameters. To solve problems of this type, a combined method is used that includes genetic algorithms that are guided by probabilistic forks and the necessary information about the value of the objective function without requiring additional information about the parameters. The centralized part of the algorithm is a selection scheme, which requires knowledge of the average fitness of all individuals and the individual adaptability of the choice of application points of genetic operators. According to the above optimization problem and using the genetic algorithm, preliminary data of the solution of the conditional optimization problem are obtained.
Searching and solving problems with many extremes was carried out taking into account the whole set of possible variants.
At the final stage of the optimization procedure, the optimization procedure is performed by the Nelder-Mead method. As a result of the calculations, a local optimization method is defined, which helps to improve the accuracy of the calculation of the optimal parameters of the electromechanical shock absorber.Проведено аналіз існуючих конструкцій гасителів коливань, визначені їх переваги та недоліки, які впливають на динамічні характеристики амортизаційних конструкцій, рейковий шлях та комфортні умови перевезення пасажирів. Аналіз конструкцій гасителів коливань показав існування електромеханічних систем, принцип дії яких заснований на перетворенні кінетичної енергії. Це сприяє можливості регулювання сили демпфування в залежності від режимів руху транспортного засобу. При цьому енергія коливань не тільки утилізується, а і повертається до електричного кола транспортного засобу з можливістю повторного її використання. Для експериментальних досліджень обрано конструкцію електромеханічного амортизатору та встановлено його оптимальні геометричні параметри.
Співвідношення параметрів електромеханічного амортизатора визначаються та уточнюються рішенням задачі оптимізації, що зумовлена обраною конструкцією. Для рішення задачі оптимізації використовується метод багатогранника, який структурований у вигляді ланцюжка кінцевої довжини, що сприяє попередньому визначенню параметрів. Для рішення задач такого типу використовуються комбінований метод, що включає генетичні алгоритми, які керуються імовірнісними правилами і необхідною інформацією щодо значення цільової функції, не вимагаючи додаткових відомостей про параметри. Централізованою частиною алгоритму є схема відбору, для якого потрібне знання середньої пристосованості усіх особин та індивідуальної пристосованості щодо вибору точок прикладення генетичних операторів. Згідно наведеної задачі оптимізації та за допомогою генетичного алгоритму, отримані попередні дані рішення задачі умовної оптимізації.
Пошук та рішенні задачі із багатьма екстремумами проводився з урахуванням всієї множини можливих варіантів.
На завершальному етапі оптимізаційної процедури уточнення оптимуму здійснюється методом Нелдера-Міда. В результаті розрахунків визначено локальний метод оптимізації, який сприяє покращенню точності розрахунку оптимальних параметри електромеханічного амортизатору
Математичне моделювання фотоелектричного модуля з Simulink
No full textSolar Energy is a good choice for electric power generation, since the solar energy is directly converted into electrical energy by solar photovoltaic modules Solar cells generates most of their electricity from direct sunlight. However, they also generate electricity on cloudy days and some systems can even generate very small amounts of electricity on bright moonlit nights. Individual solar cells typically only generate tiny amounts of electrical energy. To make useful amounts of electricity, these cells are connected together to make a solar module, otherwise known as a solar panel or, to be more precise, a photovoltaic module.The PV model plays an important role in the accuracy of the time simulation of the PV cell model. Modeling of PV cell involves the estimation of the I–V and P–V characteristics curves to emulate the real cell under various environmental conditions Photovoltaic (PV) model is used in a simulation study to validate the system design of a PV system. This paper presents modeling of Photo- voltaic (PV) module using MATLAB/SIMULINK. The model is developed on the basis of mathematical model of the PV module. The PV module of SN72-CELL-POLY CRYSTALLINE PV MODULE SN325P is selected for the experimental and technical data to analyze the developed model. The output current and power characteristic curves highly depend on some climatic factors such as solar radiation and temperature, are obtained by simulation for the selected module with the output power of 325 W .The objective of this paper is to develop a model to simulate the behavior of a photovoltaic cell. The achieved Voc voltage and current values from I-V and P-V characteristics are compared with module data sheet both models are implemented in MATLAB /SIMULINK. The “five-parameter model” is a performance model for photovoltaic solar cells that predicts the voltage and current output by representing the cells as an equivalent electrical circuit with radiation and temperature-dependent components. An important feature of the five-parameter model is that its parameters can be determined using data commonly provided by module manufacturers on their published datasheets.Сонячна енергія є хорошим вибором для виробництва електроенергії, оскільки сонячна енергія безпосередньо перетворюється в електричну енергію сонячними фотоелектричними модулями Сонячні клітини виробляють більшу частину своєї електроенергії від прямих сонячних променів. Однак вони також виробляють електроенергію у похмурі дні, а деякі системи можуть навіть генерувати дуже невеликі кількості електроенергії у світлі місячні ночі. Окремі сонячні батареї, як правило, генерують лише невеликі кількості електричної енергії. Для отримання корисної кількості електроенергії ці комірки з\u27єднуються між собою, щоб зробити сонячний модуль, інакше відомий як сонячна панель або, точніше, фотоелектричний модуль. Модель PV відіграє важливу роль у точності часове моделювання моделі фотоклітин. Моделювання фотоелементів включає оцінку кривих характеристик I – V та P – V для імітації реальної комірки в різних умовах навколишнього середовища Фотоелектрична модель (PV) використовується в симуляційному дослідженні для перевірки конструкції системи PV-система. У цій роботі представлено моделювання фотовольтаїчного (PV) модуля за допомогою MATLAB / SIMULINK. Модель розроблена на основі математичної моделі PV-модуля. PV-модуль SN72-CELL-POLY CRYSTALLINE PV MODULE SN325P обраний для експериментальних та технічних даних для аналізу розробленої моделі. Криві вихідного струму та потужності сильно залежать від деяких кліматичних факторів, таких як сонячне випромінювання та температура, одержувані шляхом моделювання для вибраного модуля з вихідною потужністю 325 Вт. Завданням даної роботи є розробка модель для імітації поведінки фотоелектричної комірки. Досягнуті значення напруги та струму Voc за характеристиками I-V та P-V порівнюються з інформаційними таблицями модулів, обидві моделі реалізовані в MATLAB / SIMULINK. “П’ятипараметрична модель” - модель продуктивності для фотоелектричних сонячних батарей, яка прогнозує напругу та вихід струму, представляючи комірки як еквівалентну електричну ланцюг із компонентами, що залежать від випромінювання та температури. Важливою особливістю п’ятипараметричної моделі є те, що її параметри можна визначати, використовуючи дані, що зазвичай надаються виробниками модулів у своїх опублікованих таблицях дани
Принципи побудови, методи розрахунку гібридних контакторів постійного струму для альтернативної електроенергетики
No full textis shown that the principle of control and voltage supply of the hybrid DC contactor network is realized by connecting the electronic circuit with one terminal between two counter-actuated power-operated semiconductor devices of the two-way key, which shunts the main contacts of the first pole of the contactor, and the second terminal Luce. As a result, the network voltage is fed to the electronic circuit only for a short period of time (several ms), which is determined by the value of the time flow of the load current through the shunted bidirectional NC under the disconnected load.
The features of the process of current flowing from the main contacts to the circuits of switching on and off power controlled devices and the charge of the switching capacitor are determined. It was found that in order to ensure reliable switching in the entire range of switching currents of the contactor, it is necessary that the parameters of the elements of the switching circuit and the charge circuit of the switching capacitor were selected on the condition that the current in the switching circuit of the power NC at the moment of its switching was equal to the current in the charge circuit of the switching capacitor. In this case, the value of this current should not be less than the maximum switching-off current of a fully controlled NC. This makes it possible to reasonably approach the determination of the parameters of the elements, which ensure the secure locking of the two-directional NC.
As a result of the studies, it was also shown that the proposed hybrid contactors due to the introduction of voltage control of the network compared to the existing ones have competitiveness enhancing properties. In particular, they increase the reliability of the work, they do not need to supply an additional source of power, they exclude standard drivers, minimize energy consumption. Thus, an exemplary aspect of using the scientific result obtained is the ability to create competitive on-line hybrid DC contactors with a voltage up to 1000 V and currents of 100 ÷ 600 A for alternative energy.Показано, що принципи керування гібридним контактором напругою мережі створює ряд якостей, які підвищують його конкурентоспроможність в системах альтернативної енергетики. Проведено дослідження нестаціонарних процесів, що забезпечують живлення та керування контактора напругою мережі. Розроблені методики і дані рекомендації для розрахунку електронних компонентів гібридного контактора постійного струму на напруги до 1000 В та струми 100-¸630 А.
Ключові слова - гібридний контактор, головні контакти, двонапрямний напівп-ровідниковий ключ, керування напругою
Performance evaluation of 108 KW grid connected solar photovoltaic System
Full text linkSolar power has emerged as the fastest growing energy generation technology globally over the past decade, mainly due to large scale adoption of the technology by utilities and private sector. Increasing awareness of climate changes, energy security needs facilitation from government decline in solar energy costs and emergence of new and innovative business are some of the prime drivers for the large scale development and deployment of the solar energy. Importance of Solar energy Solar energy is an important part of life and has been since the beginning of time. Increasingly, man is learning how to harness this important resource and use it to replace traditional energy sources. Solar Energy Is Important in Nature: Solar energy is an important part of almost every life process, if not, all life processes. Solar Energy Is Important as Clean Energy: Since solar energy is completely natural, it is considered a clean energy source. It does not disrupt the environment or create a threat to Eco-systems the way oil and some other energy sources might. It does not cause greenhouse gases, air or water pollution. This study aims to design and evaluate the grid-connected solar photovoltaic roof-top system. A design and feasibility study of rooftop solar photovoltaic system project is conducted using tools- PVsyst, The performance of the system was simulated using PVsyst software and the results were analyzed. The analyses of the simulation results show that the Maximum total energy generation of 18.23 MW h was observed in the month of May and lowest total energy generation of 10.10MWh was observed in the month of December. The utilization of roof building will be increasing the amount of solar energy injected into grid. The utilization of roof building will be increasing the amount of solar energy and achieving Dubai clean energy strategy 2050 goals which aims to provide seven per cent of Dubai’s power through clean energy by 2020, 25 per cent by 2030 and 75 per cent by 2050.Сонячна енергетика стала останнім десятиліттям найбільш швидко зростаючою технологією вироблення енергії в світі, головним чином завдяки широкомасштабному впровадженню цієї технології комунальними та приватним сектором. Підвищення рівня обізнаності щодо зміни клімату, енергетична безпека потребує сприяння зменшенню урядом витрат на сонячну енергію та появі нового та інноваційного бізнесу - одні з головних рушій для масштабного розвитку та використання сонячної енергії. Важливість сонячної енергії Сонячна енергія є важливою частиною життя і є з початку часу. Все частіше людина вчиться використовувати цей важливий ресурс і використовувати його для заміни традиційних джерел енергії. Сонячна енергія важлива для природи: Сонячна енергія є важливою частиною майже кожного життєвого процесу, якщо ні, всіх життєвих процесів. Сонячна енергія важлива як чиста енергія: Оскільки сонячна енергія є повністю природною, вона вважається чистим джерелом енергії. Це не порушує навколишнє середовище і не створює загрози екосистемам, як це може призвести нафта та деякі інші джерела енергії. Він не викликає парникових газів, забруднення повітря чи води. Це дослідження має на меті розробити та оцінити підключені до мережі сонячні фотоелектричні системи на даху. Проект та техніко-економічне обґрунтування проекту сонячної фотоелектричної системи на даху проводяться за допомогою інструментів - PVsyst. Працездатність системи моделювали за допомогою програмного забезпечення PVsyst та аналізували результати. Аналіз результатів моделювання показує, що максимальне загальне вироблення енергії 18,23 МВт-год спостерігалось у травні місяці, а найнижча загальна генерація енергії - 10,10МВт-год - у грудні. Використання будівлі на даху буде збільшувати кількість сонячної енергії, що вводиться в електромережу. Використання споруди для даху буде збільшувати кількість сонячної енергії та досягати цілей стратегії Дубая з чистої енергетики Дубая на 2050 рік, яка має на меті забезпечити сім відсотків енергії Дубая за допомогою чистої енергії до 2020 року, 25 відсотків до 2030 року та 75 відсотків цент до 2050 року
Математичне моделювання нелінійного електричного кола
Full text linkIt is proposed to use the method of attachment for the calculation of current in a sequential nonlinear electric circuit of an alternating current. At the first stage, the analytical solution of the second-order non-uniform linear differential equation is considered, taking into account the initial conditions for a sequential electric circuit, which consists of active resistance, inductance and capacitance. The right-hand side of the equation is represented by the harmonic function of the electromotive force with initial phase shift. As a result of the solution of the differential equation by means of the Laplace transform, was obtained analytic functions of the charge, current, and second derivative charge on time for real, multiple and complex roots of the characteristic equation. The use of the method of attachment allows us to conduct mathematical modeling of processes in an electric circuit with a nonlinear characteristic of any of its elements. In the second stage, the case of using a reel with ferromagnetic core as a nonlinear element of the electric circuit is considered, and the active resistance and capacitance are linear elements. The ferromagnetic core significantly influences the inductance of the circle and makes it dependent on the current flowing in the circle. Output data for the magnetization curve characterizing the dependence of the magnetic properties of the core material on the current are presented as a set of experimental points. To obtain an analytic dependence, a cubic spline-interpolation of experimental data was performed. For the analysis of the dependence of the shape and value of the current on the type of ferromagnet as a core, steel 3411 and steel 1512 are considered. For the analysis of the influence of the active resistance on the form and the value of the current in the circle, calculations were made for two values of the active resistance, which differ tenfold. The obtained graphs of time-dependent currents for different core ferromagnets and the same values of active resistance have the same form, but the magnitudes of currents after the end of the transition process differ sometimes in two times. The greatest influence on the shape and magnitude of the current is the value of the resistance. The shape of the current with increasing resistance begins to approach harmonious. This is due to a decrease in the current and a decrease in the variation of the inductance of the circle.Запропоновано використовувати метод припасовування для розрахунку струму в послідовному нелінійному електричному колі змінного струму. На першому етапі знаходиться аналітичне розв’язання неоднорідного лінійного диференційного рівняння другого порядку з урахуванням початкових умов для послідовного електричного кола, яке складається з активного опору, індуктивності та ємності. Права частина рівняння представлена гармонійною функцією електрорушійної сили з початковим фазним зсувом. В результаті розв’язання диференційного рівняння за допомогою перетворення Лапласа отримані аналітичні функції залежності заряду, струму та другої похідної заряду від часу для дійсних, кратних та комплексних коренів характеристичного рівняння. Використання методу припасовування дозволяє проводити математичне моделювання процесів в електричному колі з нелінійною характеристикою будь-якого його елементу. На другому етапі розглянуто випадок, коли у якості нелінійного елементу електричного кола використовується котушка з феромагнітним осердям, а активний опір та ємність є лінійними елементами. Феромагнітне осердя суттєво впливає на індуктивність кола і робить його залежним від струму, що тече в колі. Вихідні дані для кривої намагнічування, що характеризує залежність магнітних властивостей матеріалу осердя від струму, представлені як сукупність експериментальних точок. Для отримання аналітичної залежності проведена кубічна сплайн-інтерполяція експериментальних даних. Для аналізу залежності форми та величини струму від виду феромагнетику в якості осердя розглянуті сталь 3411 та сталь 1512. Для аналізу впливу активного опору на форму та величину струму в колі розрахунки проводилися для двох значень активного опору, які розрізняються у десять разів. Отримані графіки залежності струмів від часу для різних феромагнетиків осердя та однакових значень активного опору мають подібну форму, але величини струмів після закінчення перехідного процесу відрізняються іноді в два рази. Найбільший вплив на форму та величину струму справляє величина опору. Форма струму зі збільшенням опору починає наближуватися до гармонійної. Це відбувається в наслідок зменшення струму і зменшення варіації індуктивності кола
Підвищення ефективності управління режимами розподільних мереж за рахунок автоматизованого моніторингу параметрів режиму та навколишнього середовища у реальному часі
No full textThe paper deals with monitoring of overhead lines in areas with intensive deposition of ice. The need is stressed to employ environmental parameters that significantly affect the short-term forecast of electricity consumption, the energy loss in grid elements, icing accretion on power lines (PL) and their prediction. It is described in short the main tasks that are solved by the automated monitoring system. It is proposed to improve the existing monitoring systems for PL by adding indicators to the system that determine the meteorological parameters. It is shown that the monitoring of overhead lines, taking into account real-time monitoring of meteorological data, will improve the efficiency of managing the operating modes of electric networks.У статті розглядається моніторинг повітряних ліній у районах з інтенсивним осадженням льоду. Наголошується на необхідності застосування параметрів навколишнього середовища, які суттєво впливають на короткостроковий прогноз споживання електроенергії, втрати енергії в елементах енергосистеми, обмерзання на лініях електропередач та їх прогнозування. Коротше кажучи, описані основні завдання, які вирішуються автоматизованою системою моніторингу. Запропоновано вдосконалити існуючі системи моніторингу для ПЛ шляхом додавання до системи показників, що визначають метеорологічні параметри. Показано, що моніторинг повітряних ліній з урахуванням моніторингу в реальному часі метеорологічних даних дозволить підвищити ефективність управління режимами роботи електричних мереж
Стабілізоване джерело живлення для електронних систем контролю та управління
Full text linkTo date, several hundred districts of electric grids exist in Ukraine and operate and use 0.38 ÷ 110 kV distribution networks. In order to increase the reliability and efficiency of their operation, economy and quality of power supply to consumers, in recent years intensive introduction of telemechanics and computer systems has been underway to create integrated automated control and control systems at all hierarchical levels of construction of these systems. The main purpose of telemechanization of electrical complexes is to provide the possibility of remote measurement of operating parameters of electrical equipment and remote control of the modes of their operation. Equipment operating data shall be transmitted to the control station by means of discrete television signals or analog signals indicating the values of voltage, current and power at the substation buses. Devices for collecting and transmitting signals to the control station, as well as transmitting commands for operating modes of equipment, must meet the high requirements of reliability, reliability, service life, cybersecurity and electromagnetic compatibility. An important area of development of automated systems is the integration of automated control and management of individual structural units of district electrical networks into a single integrated system. This problem can be successfully solved only through the use of standardized solutions for the information, technical and software automated control system of the enterprises of the electrical networks. The main directions of realization of these tasks are construction and rational use of the hierarchical system of models of planning, repair and operation of electric networks and operations - out-of-control of their modes, increase of efficiency of operative-dispatching control of distribution electric networks, automation of collecting, processing and clear display of the received information. re-modes of equipment operation. These scientific and technical requirements concerning the problems of creation of multilevel modern automated control systems of the enterprises of the electric power industry are based on the branch-methods and materials, the state standards, taking into account the modern achievements of the national and foreign science and technology in the field of the power industry. Realization of this direction will allow to provide development and introduction of new equipment, optimization of technological processes and modes of operation of electric power equipment and electric networks, rational use of materials and increase of efficiency of production and economic activity. An important factor in ensuring the above requirements of reliability, reliability and electromagnetic compatibility of all automated control and control systems, unconditional compatibility with the supply network, is the use of high-quality efficient power sources for numerous electronic devices of the automated system.
A universal power supply with power factor correction is proposed, which is suitable as an effective secondary power source for electronic systems of various purposes with stabilized voltage of different magnitude and sign, which provides high reliability and quality of their work, as well as electromagnetic compatibility with the power network. This is achieved by the application of the power factor corrector in the power source circuit, which, unlike the "passive" correctors, is widely used in low-cost power sources of electronic equipment and is based on phase offset compensation between current and voltage of the capacitive and inductive network. The elements are much more efficient and provide high power factor values of up to 0.98, as well as high quality and efficient use of electricity. Output voltage stabilization of the power source is made by comparing the signal from the output-to-elastic sensor with the signal of the reference voltage sensor and, after amplifying the unbalance signal, regulates the moment of switching on or off the electronic keys of the inverter bridge circuit until the voltage is reached. the value of nominal value.
Due to the use in the circuit of the bridge inverter and output transformer, the increase of the effective power of the power supply is almost doubled in comparison with analogues, as well as the possibility to obtain output voltages of different magnitude and sign. There is no galvanic connection of the output operating voltages to the power supply, which guarantees complete safety of personnel while operating this unit and also provides electromagnetic compatibility with the power supply network.На сьогоднішній день в електроенергетиці України існують і експлуатуються декілька сотень районів електричних мереж, що використовують і обслуговують розподільні мережі напругою 0,38÷110 кВ. З метою підвищення надійності та ефективності їх роботи, економічності та якості електропостачання споживачів, в останні роки час відбувається інтенсивне впровадження систем телемеханіки та обчислювальної техніки з метою створення інтегрованих автоматизованих систем контролю та управління на всіх ієрархічних рівнях побудови цих систем. Основною метою телемеханізації електричних комплексів е забезпечення можливості дистанційного вимірювання робочих параметрів електрообладнання та дистанційного управління режимами їх роботи. Данні про режими роботи обладнання повинні передаватися на диспетчерський пункт за допомогою дискретних телесигналів або аналогових сигналів, які відображають значення напруги, струмів та потужності на шинах підстанцій. Прилади збору та передачі сигналів на диспетчерський пункт а також передачі команд управління режимами роботи обладнання повинні відповідати високим вимогам надійності, безвідмовності, строку експлуатації, кібербезпеки та електромагнітної сумісності. Важливим напрямком розвитку автоматизованих систем є інтеграція автоматизованого контролю та управління окремими структурними підрозділами районних електричних мереж в єдину інтегровану систему. Ця проблема може бути успішно вирішена лише шляхом використання стандартизованих рішень з інформаційного, технічного та програмного забезпечення автоматизованої системи диспетчерського управління підприємств електричних мереж. Основними напрямками реалізації цих завдань є побудова та раціональне використання ієрархічної системи моделей планування, ремонту та експлуатації електричних мереж та оперативне управління їх режимами, підвищення ефективності оперативно-диспетчерського управління розподільними електричними мережами, автоматизації збору, обробки та чіткого відображення отриманої інформації щодо режимів роботи обладнання. Ці науково-технічні вимоги, що стосуються проблем створення багаторівневих сучасних автоматизованих систем управління підприємствами електроенергетиці ґрунтуються на основі галузевих методик та матеріалів, державних стандартів, враховуючі сучасні досягнення вітчизняної та зарубіжної науки і техніки в галузі електроенергетики. Реалізація цього напрямку дасть змогу забезпечити розвиток і впровадження нової техніки, оптимізації технологічних процесів і режимів роботи електроенергетичного обладнання і електричних мереж, раціонального використання матеріалів і підвищення ефективності виробничо-господарської діяльності. Важливим фактором щодо забезпечення вищеназваних вимог надійності, безвідмовності та електромагнітної сумісності усіх автоматизованих систем контролю та управління, безумовної сумісності їх з живильною мережею, є використання високоякісних ефективних джерел живлення численних електронних приладів автоматизованої системи.
Запропоновано універсальне джерело живлення з корекцією коефіцієнта потужності, яке придатне в якості ефективного вторинного джерела живлення електронних систем різноманітного призначення стабілізованою напругою різної величини і знаку, що забезпечує високу надійність та якість їх роботи, а також електромагнітну сумісність з живлячою мережею. Це досягається застосуванням в схемі джерела живлення активного коректора коефіцієнта потужності, який, на відміну від «пасивних» коректорів, що масово використовуються в недорогих джерелах живлення електронної апаратури і засновані на компенсації зсуву фаз між струмом і напругою живлячої мережі ємнісними і індуктивними елементами, - є набагато ефективнішими і забезпечує високе ‒ до 0,98 значення коефіцієнта потужності а також високу якість та ефективне використання електричної енергії. Стабілізація вихідних напруг джерела живлення здійснюється за рахунок порівняння сигналу з датчика вихідної напруги із сигналом датчика опорної напруги і, після підсилювача сигналу розбалансу, регулює момент ввімкнення або вимкнення електронних ключів мостової схеми інвертора до моменту досягнення напругою навантаження номінальної величини.
За рахунок застосування в схемі джерела мостової інвертора і вихідного трансформатора досягається збільшення ефективної потужності джерела живлення майже удвічі порівняно з аналогами а також можливість отримати вихідні напруги різної величини і знаку. В приладі відсутній гальванічний зв’язок вихідних робочих напруг з мережею живлення гарантує повну безпеку персоналу при експлуатації даного пристрою а також забезпечує електромагнітну сумісність з живлячою мережею
Access Repository Dashboard
Do you manage Lighting Engineering & Power Engineering? Access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard!