автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Синхронизация судовых синхронных генераторов в условиях нелинейных искажений напряжения сети

На правах рукописи

МАЛЬНЕВ Алексей Николаевич

СИНХРОНИЗАЦИЯ СУДОВЫХ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ В УСЛОВИЯХ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ СЕТИ

Специальность: 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2003

Работа выполнена в филиале Санкт-Петербургского государственного морского технического университета «СЕВМАШВТУЗ» на кафедре судовой электроэнергетики и электротехники.

Научный руководитель: - кандидат технических наук, член-корреспондент РАИН Гальперин Виктор Ефимович

Научный консультант: - доктор технических наук

Губанов Юрий Александрович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Турусов Сергей Николаевич - кандидат технических наук Приходько Валентин Макарович

Ведущая организация - ФГУП НПО «АВРОРА».

22

Защита состоится «_»_2003г. в ~ часов в ауд. ^ на

заседании Диссертационного Совета Д 212.228.03 при Санкт-Петербургском Государственном морском техническом университете по адресу: 190008, Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского Государственного морского технического университета

Автореферат разослан« » ' 2003г.

Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук

А.П. Сеньков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. С начала процесса внедрения на кораблях сетей переменного тока обеспечение синхронизации генераторов стало одной из важнейших функциональных задач управления корабельными электроэнергетическими системами (ЭЭС), решаемых при их автоматизации. Синхронизация генераторов обеспечивает принцип непрерывности питания при переключениях в ЭЭС. В настоящий момент этот принцип, наряду с известными принципами гарантированного и бесперебойного питания, является одним из основных принципов организации электроснабжения на кораблях.

В современных ЭЭС кораблей мощность отдельных потребителей и в том числе полупроводниковых преобразователей соизмерима с мощностью источников электроэнергии. В силу дискретности принципа действия, работа таких преобразователей является одним из основных факторов приводящих к снижению качества электроэнергии в ЭЭС.

Для обеспечения высокой эффективности и надёжности кораблей ЭЭС характеризуются высокой степенью автоматизации, одним из ответственных элементов которой, являются устройства синхронизации и включения на параллельную работу генераторов.

В условиях реального качества электроэнергии в ЭЭС, когда напряжения генераторов становятся несинусоидальными, работа серийных устройств синхронизации нарушается. Поэтому, разработка новых принципов функционирования точных автоматических синхронизаторов, обеспечивающих независимость их работы от влияния формы кривой напряжения, является актуальной.

Цель работы. Создание устройства синхронизации, независимого от формы напряжения синхронизируемых источников.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Оценить работоспособность существующих автосинхронизаторов в условиях нелинейных искажений напряжения.

2. Разработать способ точного определения времени опережения, инвариантный к форме напряжения генераторов, учитывающий возможность работы с коммутационной аппаратурой с широким спектром времени срабатывания.

3. Разработать алгоритмы, функциональные схемы и устройства, реализующие предлагаемые способы.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы теории автоматического управления, электрических и магнитных цепей, линейные векторные пространства, алгоритмы цифровой обработки сигналов, спектральный анализ, вычислительная математика, программирование.

Достоверность основных результатов диссертационной работы подтверждается корректным использованием методов теории автоматического управления, теории цифровой рбрябпт^ ригняпгш трпрми

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА [

¿гзЕа* 1

электрических и магнитных цепей. Теоретические выводы подтверждены экспериментами, выполненными на исследовательском стенде «СЕВМАШВТУЗа».

Научная новизна.

1. Предложен способ формирования управляющих воздействий на включение синхронных генераторов в параллельную работу на основе разностного вектора напряжений синхронизируемых источников в автоматических синхронизаторах, неподверженный искажениям синусоидальности напряжения сети.

2. Предложен способ определения времени опережения, учитывающий возможность работы с коммутационной аппаратурой с широким спектром времени срабатывания.

3. Разработаны алгоритмы определения момента синфазности напряжений синхронизируемых источников при равенстве их мгновенных значений, точного времени опережения независящего от разностной частоты. Предложены алгоритмы проведения операции синхронизации позволяющие произвести включение источников на параллельную работу при наименьшей разности частот.

Практическая ценность диссертационной работы состоит в создании синхронизатора на базе разностного вектора напряжений синхронизируемых источников, работа которого не зависит от формы напряжения.

Он позволяет производить включение на параллельную работу в момент синфазности напряжений синхронизируемых источников при равенстве их мгновенных значений.

Учитывает возможность работы с коммутационной аппаратурой с широким спектром времени срабатывания.

Обеспечивает достижение наибольшего соответствия условиям идеальной синхронизации при включении генераторных агрегатов на параллельную работу.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы

докладывались на:

- конференциях «Перспективные технологии строительства и утилизации судов на предприятиях Государственного Российского Центра Атомного Судостроения (ГРЦАС)». - Северодвинск.: 2000 - 2002 гг.)

пятой Российской научно-технической конференции «Электромагнитная совместимость технических средств и биологических объектов». - С.Пб.: 1998.

шестой Российской научно-технической конференции «Электромагнитная совместимость технических средств и биологических объектов». - С.Пб.: 2000.

четвёртой Международной конференции по морским интелектуальным технологиям «МОРИНТЕХ - 2001». - С.Пб.: 2001.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы из 75 наименований и шести

приложений. Работа содержит 268 страниц текста с 162 иллюстрациями, 10 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблемы, сформулирована цель и решаемые задачи.

В первой главе проведён функциональный анализ процесса синхронизации судовых синхронных генераторов в условиях несинусоидальности их напряжения. Рассматриваются два основных типа устройств автоматической синхронизации, это - аналоговые и цифровые устройства.

Алгоритм выработки сигнала на включение генераторных агрегатов (ГА) на параллельную работу в устройствах первого типа основан на обработке аналоговой технологической информации. Формирование самого сигнала производится в результате выполнения определённых условий алгоритма, который оперирует аналоговой информацией, в её качестве используется огибающая напряжения биения двух синхронизируемых источников.

Примером данных приборов может служить синхронизатор типа УСГ. Известно, что в устройствах синхронизации, основанных на выделении огибающей напряжения биений U6, время опережения практически не зависит от частоты скольжения и формируется на основании уравнения

/фв+кМ)" 0. (О

где (и'б) - первая производная напряжения и6. При отсутствии искажений напряжения время опережения определяется как к

f0„ = — = const. Данные исследований авторитетных источников и результаты к-1

моделирования процесса синхронизации позволяют сделать вывод, что устройства этого типа, использующие огибающую напряжения биений, формируют сигнал на включение автоматического выключателя (АВ) со временем опережения, зависящим от величины искажений синусоидальности напряжения и от частоты скольжения. Рассмотрим случай, когда одно из напряжений синхронизируемых источников имеет практически синусоидальную форму, а форма другого искажена одной высшей гармоникой, кратность которой такова, что при условии равенства амплитуд позволяет представить огибающую напряжения биений в следующем виде:

U6=2Um.sin^fJ + Uml, (2)

где Uw = Ulm = U2m - амплитуда первых гармоник напряжений; cos - разность угловых частот напряжений; L/m1 - амплитуда высшей гармоники. Приближенное значение времени опережения при искажении напряжения одного из источников:

или с учетом формулы определения коэффициента несинусоидальности:

* - 2 к К1 <в,

Погрешность формирования времени опережения будет определяться формулой:

Ч.-^5-. (4)

При этом методическая погрешность устройства может быть больше

рис. 1. Погрешность времени опережения для устройств, использующих огибающую напряжения биений

допустимой (допустимая погрешность для устройств синхронизации, составляет обычно ±20 мс). При Кнс = 5% и ю5 < 0,35 Гц ошибка будет превышать 20 мс (рис. 1).

К устройствам второго типа можно отнести синхронизатор БСГ. Входная аналоговая информация в виде синусоидальных сигналов пропорциональных напряжению сети и генераторов преобразуется специальными устройствами в сигналы прямоугольной формы ТТЛ - уровня, удобными для цифровой обработки, которые имеют соответственно тот же период и взаимное отношение фаз. В дальнейшем, сравнивая длительность очередного поступающего импульса с уставкой, генерируется сигнал на включение. Нелинейные искажения приводят к изменению длительности полупериодов и искажению формы напряжения. Это в свою очередь приводит к изменению длительности сигналов прямоугольной формы ТТЛ -уровня и может повлиять на измерение разности фаз, и угла опережения.

Работа данного блока при синусоидальном напряжении, в допустимом диапазоне разности частот (ДГ= 0,2+0,6 Гц) и времени включения АВ равном 0,06 с, в момент включения АВ, приводит к тому, что угловая ошибка может составлять 10 эл.град. до и около 6,5 эл.град. после момента совпадения фаз напряжений.

Исследования показали, что значение разности фаз в момент включения, при наличии искажений напряжения (Кнс = 24%) достигает 28 эл. град, (время срабатывания синхронизатора и АВ выбрано 60 мс.).

Проблема подгонки частоты синхронных генераторов (СГ) при синхронизации возникает, прежде всего, в связи с ограничением избыточной кинетической энергии, которая вызывает бросок уравнительной мощности, сопровождающийся колебаниями напряжения и возникновением ударных скручивающих усилий во вращающихся частях ГА. Направление избыточной энергии относительно подключаемого СГ определяется условием синхронизации «сверху» или положительным скольжением.

Контроль разности частот в устройствах синхронизации, использующих огибающую напряжения биений, осуществляется при помощи пороговой схемы, выдающей сигнал запрета при заданном уровне постоянной составляющей напряжения биений. При снижении этого уровня, т. е. с уменьшением частоты скольжения, запрет снимается и определяется в дальнейшем мгновенными значениями огибающей биений.

При искажениях напряжения огибающая биений может быть представлена в виде (2) т. е. с увеличением Кнс ее постоянная составляющая становится больше, поэтому устройство синхронизации будет формировать сигнал запрета по разности частот с некоторой ошибкой, зависящей от Кнс:

ы сззд-я -Кнс /¿-ч До>8=-^---, (6)

где Дш5 - погрешность запрета по разности частот; со^зад - уровень запрета по разности частот.

Из формулы (6) видно, что, например, при Кнс 10% погрешность (дсо$) не превысит 8% от со3зад (обычно она составляет 15-17 %).

Запрет, определяемый при (д<в5<й)5зад), в этом случае также будет формироваться с ошибкой. Выражение погрешности можно получить, рассматривая формулу (2). Погрешность будет определяться как ошибка по формированию зоны, в которой разрешена синхронизация:

Д1рдз= —. (7)

ы 8

Таким образом, погрешность зоны, в которой снят запрет на выдачу сигнала на включение автоматического выключателя, является всегда положительной, т. е. ведет к сужению этой зоны и может привести к несрабатыванию устройства синхронизации, если окажется, что гРДЗ < 1оп.

Обработка информации цифровым методом, при выполнении операций контроля и величины скольжения, осуществляется способом временного квантования. В этом случае, счётным устройством фиксируются числа т, = т(Т,) и т2 = т(Т2), пропорциональные периодам синхронизируемых напряжений, и определяется их разность дт = т(Тл)-т(Т2), знак которой соответствует знаку скольжения.

В схемах работающих на основе сравнения с заданным значением текущей разности периодов напряжений, погрешность формирования запрета по разности частот может возникнуть вследствие мгновенных провалов напряжения синхронизируемых источников до нуля и в случае присутствия в спектре напряжения неканонических гармоник.

Недостаток традиционных автосинхронизаторов состоит в том, что они функционируют с достаточно большими погрешностями, которые зависят от коэффициентов несинусоидальности напряжений синхронизируемых источников.

Кроме того, способ точной синхронизации СГ состоит в том, что замыкание контактов АВ генератора при нулевой или допустимой разности фаз обеспечивается только с определённой вероятностью, так как команда включения формируется в зоне разности фаз (зоне опережения), превышающей допустимые значения синфазного режима. Неточное определение момента формирования команды включения или изменение времени срабатывания АВ из-за неисправности могут повлечь подключение ГА с недопустимой угловой ошибкой, что может привести к аварии.

Во второй главе в соответствии с поставленной задачей разработан способ повышения качества функционирования устройств точной синхронизации в условиях искажений синусоидальности напряжения сети. Для обеспечения включения ГА на параллельную работу при равенстве мгновенных значений напряжений независимо от их формы может быть

90

рис. 2. Расстояние и скалярное произведение двумерных векторов

использован разностный вектор напряжений. Разностный сигнал выбран в качестве информационного признака поскольку качество процесса синхронизации определяет именно мгновенная разность сигналов напряжений синхронизируемых источников.

Напряжения синхронизируемых источников рассмотрим в виде двух векторов шип (рис. 2.). Используя понятия угла и величины вектора можно определить свойства сигналов. Величина сигнала выражается нормой вектора (абсолютным значением):

Н = л/т12 +т2 ИЬл/^Г '

где mi, m2, ni, П2 - проекции векторов ш и п на ортогональные оси (рис. 2.). Расстояние между векторами - норма вектора m-n. Это можно записать используя компоненты векторов:

lm-nl = J(m,-n,Y+(m2-n2Y . Расстояние - это один из параметров, измеряющий силу связи между векторами. Однако, для определения связи недостаточно лишь расстояния. Необходимо также учитывать угол между векторами.

Для выражения связи между векторами можно использовать скалярное произведение:

(т, п) = ||т|| • ||л|| • cos а.

Следовательно,

...... (т-п)

Обозначим эту величину

Х = Ш> (8)

отсюда,

-1<Х<1.

Величина X выражает силу связи между векторами тип через угол между ними. Величина X является коэффициентом корреляции. Как видно из соотношения (8), X зависит от угла между векторами и не зависит от нормы векторов.

Скалярное произведение выражается через компоненты векторов с помощью теоремы косинусов:

(гп.п} = + т2п2.

Теперь выражение для коэффициента корреляции можно представить в следующем виде:

X = т^+т2п2 ^

д/т? + т| 2 +п\

Величина сдвинутая относительно X на П/2 определяется аналогично, таким образом:

У -пу^+пуц ^эд

^т,2 + т\ ^п* + п\

Коэффициенты X и У являются координатами так называемого разностного вектора, который можно использовать для построения синхронизатора вырабатывающего управляющее воздействие, на базе вектора напряжений синхронизируемых источников (рис. 5 а).

Особенность такого подхода заключается в следующем. В рассмотренных ранее способах построения автосинхронизаторов, в качестве связи между векторами напряжений синхронизируемых источников используется лишь расстояние между ними, (момент синфазности определяется при нуле напряжений, рис. 3.), что является недостаточным в определении силы этой связи. В предлагаемом способе помимо расстояния, используется угол между векторами напряжений, что позволяет фиксировать

рис. 3. Временные диаграммы: а) два переменных синусоидальных сигнала М и N. б) реальный момент синфазности и момент синфазности определяемый прибором

реальный момент синфазности. Это более точно выражает силу связи, что в свою очередь будет способствовать повышению точности функционирования устройств синхронизации в условиях реального качества напряжения в ЭЭС.

Для построения синхронизатора на основе разностного вектора необходимо получить изображающие вектора каждого из синхронизируемых

90 90

рис. 4. Трёхфазные системы синхронизируемых источников, XI, VI и Х2,У2 - координаты изображающих векторов каждой из систем

источников. Используем трёхфазную систему напряжений (рис. 4.). Изображающими векторами источников будем называть вектора с координатами Х1,У1 и Х2, У2, соответственно. Координаты разностного вектора двух систем определяются согласно (9) и (10) следующим образом (рис. 5 а):

рис. 5. Временные диаграммы: a) Ul, U2 - напряжения синхронизируемых источников, X,Y - координаты разностного вектора, б) Н - сигнал пропорциональный разности фаз, в) HI - модифицированный сигнал пропорциональный разноси фаз, F - сигнал пропорциональный разности частот, Тор - время опеоежения

Х- Х1Х2 + У1У2 т/Х1г+У12-у/Х22+У22 '

у_ -Х1У2 + У1Х2 л/Х12 + У12 VХ22 + У22 ' Имея координаты разностного вектора, изменение его аргумента определим как (рис. 5 б.):

Необходимо перевести изменение сигнала Н в область от +180° до -180° (рис. 5 в.):

/f У >0 Н1 = Н-л72 else

Н1 = Н + я72

Сигнал HI определяет разность фаз напряжений синхронизируемых источников на периоде биений. Момент синфазности определяется в момент перехода сигнала HI через ноль (рис. 5 в.). Точность определения момента синфазности, при отсутствии искажений напряжений, составляет сотые доли градуса.

Для определения времени опережения, если это требуется, необходим дифференциатор, импульсная характеристика которого, определяется следующим образом:

hD(n) = —~[s\n(2xnfc)-2nnfc ■ cos{2mfc)].

Продифференцировав Н1, получим сигнал Р пропорциональный разности частот напряжений синхронизируемых источников (рис. 5 в.). Процесс дифференцирования Н1 заключается в свёртке импульсной характеристики дифференциатора и сигнала Н1:

1.1

Время опережения будет определяться от момента совпадения сигналов пропорциональных разности фаз Н1 и разности частот Р (рис. 5 в.):

М-Н1-*2-Р = 0. (11)

Подставляя значения Н1, И в формулу (11) и решая относительно времени опережения (Тор), получим:

Тор =-^-. (12)

1-1

Как видно из формулы (12), время опережения не зависит от скольжения.

Алгоритм функционирования автоматического синхронизатора:

1. В качестве технологической информации используются трёхфазные напряжения синхронизируемых источников.

а) Определяется частота работающего генератора, - если она находится в пределах уставки, то осуществляется переход к следующему этапу, если нет, - обеспечивается подгонка частоты.

б) Определяется разность напряжений работающего и подключаемого генераторов, - если она находится в пределах уставки, то осуществляется переход к следующему этапу, если нет, - обеспечивается подгонка разности напряжений.

в) Определяется знак и разность частот подключаемого и работающего генераторов, при выполнении условия по разности частот осуществляется переход к следующему этапу, если нет, - производится подгонка разности частот.

2. Определяются координаты изображающих векторов напряжений синхронизируемых источников:

Х1 = (Л1-0с1; =

Х2 = иЬ2-исг У2 = из2-л/3 '

3. Определяются координаты разностного вектора:

Х1-Х2 + У1У2

~ л/Х12+У12>/Х22+У22 ' у -Х1-У2 + У1Х2

>1х 12 +У1гл/Х22 +У22 '

4. Производится дифференцирование Н1 = эгс?д(х/У)±я72 для получения сигнала пропорционального разности частот Р.

5. Производится фильтрация сигналов X и У.

6. Вычисляется сигнал пропорциональный разности фаз Н1:

if Y' > 0 {HI = arctg{x'/Yf)- л7 2} else {H1 = arctg(x'/Y')+ л7 2}

7. Формируется сигнал на включение с учётом времени опережения.

При использовании дополнительного быстродействующего коммутационного полупроводникового модуля, который шунтирует основной автоматический выключатель на время его срабатывания, время опережения может быть выбрано минимальным, что способствует повышению качества и надёжности системы синхронизации.

На рис.6 приведены осциллограммы напряжений подключаемого генератора и мощной сети, уравнительный ток, ударный ток генератора в момент включения. Коэффициент несинусоидальности напряжения

Напряжения источников и уравнительный ток, Кнс » 26%, dF = 0,2 Гц, Td = 50 мке

Ударный ток генератора

I ■ 3 A; SW - сигнал на включение

рис. 6. Осциллограммы напряжений подключаемого генератора и сети, уравнительный ток, ударный ток генератора в момент включения на параллельную работу, без использования блока цифровой фильтрации

генератора составил 26%. При включении на параллельную работу использовался тиристорный модуль в качестве автоматического выключателя. Ошибка по углу включения составила менее 2 эл.град., при этом блок фильтрации не был задействован, что подчёркивает высокую эффективность предлагаемого способа.

Для реализации устройства необходим сигнальный процессор, содержащий 6 аналого-цифровых преобразователей, аппаратные модули цифровой фильтрации и дифференцирования. Модуль нормализации, для

гальванической развязки и сопряжения сигналов

технологической информации по уровню, модуль коммутации.

Поскольку операции фильтрации, дифференцирования, вычисления квадратного корня и арктангенса в сигнальных процессорах реализованы аппаратным способом, то временные задержки связанные с вычислениями практически будут отсутствовать. В случае их появления, необходимо сделать поправку времени опережения на величину задержки.

Анализ данных показывает, что разработанный автоматический синхронизатор на базе предлагаемого способа не зависит от искажений сетевого напряжения синхронизируемых источников. Он позволяет работать с автоматическими выключателями с широким спектром времени срабатывания. Показывает большую точность функционирования (при Кнс=26% - погрешность по углу включения составляет менее 2 эл.град.). Достаточно прост в реализации и надёжен благодаря использованию высокотехнологичной элементной базы.

В третьей главе приведены методы реализации синхронизатора. Определены состав данных, необходимых для работы системы, количество входных параметров. Определены необходимая скорость сбора данных, частота дискретизации, типы входных сигналов, требования к точности измерения входных и выдаче управляющих параметров. Определены темп работы системы и условия эксплуатации.

Реализован блок цифровой фильтрации на основании теории цифровой обработки сигналов. Блок цифровой фильтрации необходим для фильтрации сигналов технологической информации. Применение данного блока позволит повысить точность определения момента включения автоматического выключателя, что в свою очередь позволит, при прочих равных условиях, уменьшить уравнительные и ударные токи.

В работе, фильтрация осуществлена с помощью цифрового фильтра (ЦФ), описываемого во временной области линейным разностным уравнением вида:

у(п) = 5>,х(п-/), (13)

1-0

где х{п) - отсчёты воздействия; у(л) - отсчты реакции; b¡ - вещественные коэффициенты, полностью определяющие свойства ЦФ; N - константа, задающая сложность ЦФ; х(л-/') - отсчёты воздействия, задержанные на i периодов дискретизации Т.

Связь между воздействиями и реакцией фильтра установлена не только разностными уравнениями, но и с помощью свёртки

у(л ) = £/>(/)х(л-') = £ *('')"(" -').

/.О 1.0

где h{k) - импульсная характеристика фильтра. Для КИХ-фильтра К= N-1, отсчёты импульсной характеристики равны коэффициентам фильтра h{i) = b,.

Синтез импульсных характеристик фильтра и дифференциатора осуществлён с помощью метода «окна». При этом было использовано окно Ланцоша. КИХ-фильтр низкой частоты и дифференциатор реализованы с помощью метода запоминания с перекрытием. Быстрые алгоритмы

фильтрации разбивают поток входящих данных на пакеты, содержащие сотни отсчётов. Единовременно обрабатывается только один пакет; результат обработки помещается в выходной буфер, данные из которого считываются с необходимой скоростью и вновь соединяются.

Полученный таким способом фильтр не оптимален, так как метод «окна» не использует какие либо условия оптимальности. Однако этот метод синтеза очень полезен в приложениях, где основными ограничениями < являются быстродействие и простота реализации.

Цифровой фильтр позволяет полностью избавиться от высокочастотных составляющих. При использовании блока цифровой ' фильтрации необходимо учитывать задержку, возникающую в результате

вычислений алгоритма, связанную с методом фильтрации.

Экспериментальными исследованиями подтверждена

работоспособность автоматического синхронизатора на основе разностного вектора.

Поставленные задачи решены при помощи вычислительного комплекса на базе персонального компьютера типа ЮМ РС, платы аналого-цифрового ввода вывода и платы коммутации. Программное обеспечение написано на языке «С».

В качестве объекта эксперимента был выбран синхронный генератор мощностью 5кВа, номинальный ток 15,7 А. В качестве нагрузки использовался тиристорный преобразователь соизмеримой мощности. В процессе эксперимента производилось подключение генератора с помощью разработанного синхронизатора к сети. Максимальное значение Кнс напряжения генератора составило 26%.

Результаты экспериментальных исследований в совокупности с полученными аналитическими выражениями доказали работоспособность предложенного синхронизатора и принципиальную возможность его использования в ЭЭС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения диссертационной работы получены следующие основные научные и практические результаты.

1. В результате проведённого анализа показаны причины сбоев в работе используемых в ЭЭС аналоговых и цифровых автосинхронизаторов в условиях несинусоидального напряжения сети.

2. Разработан способ точного определения времени опережения, инвариантный к искажениям синусоидальности напряжения, учитывающий возможность работы с коммутационной аппаратурой с широким спектром времени срабатывания.

3. На базе полученных математических моделей разработаны алгоритмы, функциональные схемы, программные средства и устройства, реализующие предлагаемый способ.

4. Создан синхронизатор, работа которого не зависит от формы напряжения синхронизируемых источников, позволяющий производить

включение на параллельную работу в момент синфазности напряжений синхронизируемых источников при равенстве их мгновенных значений. Синхронизатор позволяет достичь наибольшего соответствия условиям идеальной синхронизации при включении генераторного агрегата на параллельную работу.

5. Экспериментальными исследованиями подтверждена работоспособность предложенного синхронизатора и соответствие предъявляемым требованиям для использования в корабельных ЭЭС.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Гальперин В.Е., Мальнев А.Н. Управление режимами ветро-дизельных систем// Труды пятой Российской научно-технической конференции «Электромагнитная совместимость технических средств и биологических объектов». - С.Пб.: 1998.4 с.

2. Мальнев А.Н. Влияние искажений напряжения на формирование технологической информации в цифровых устройствах точной синхронизаци// Труды шестой Российской научно-технической конференции «Электромагнитная совместимость технических средств и биологических объектов». - С.Пб.: 2000. 8 с.

3. Гальперин В.Е., Мальнев А.Н., Сковпень С.М. Автоматическая синхронизация источников электроэнергии автономных электроэнергетических систем// Сборник статей. Проблемы корабельной электротехники, автоматики и электроники. - Северодвинск.: «Севмашвтуз», 2002. 12 с.

4. Гальперин В.Е., Мальнев А.Н. Огибающая напряжения биения, как информационный сигнал для устройств точной синхронизации, в условиях помех// Сборник статей. Проблемы корабельной электротехники, автоматики и электроники. - Северодвинск.: «Севмашвтуз», 2002. 12 с

5. Гальперин В.Е., Мальнев А.Н. Влияние искажений напряжения в судовой сети на работу устройств точной синхронизации генераторов// Сборник статей. Проблемы корабельной электротехники, автоматики и электроники. - Северодвинск.: «Севмашвтуз», 2002. 6 с

6. Гальперин В.Е., Мальнев А.Н., Сковпень С.М. Автоматическая синхронизация источников электроэнергии автономных электроэнергетических систем при нелинейных искажениях напряжения// Сборник трудов Академии Инженерных Наук. - С.Пб.: 2002. 10 с.

7. Гальперин В.Е., Губанов Ю.А., Мальнев А.Н. Синхронизация генераторов в условиях реального качества электроэнергии на кораблях// Системы управления и обработки информации. НТС НПО «Аврора», вып. 6. -С.Пб.: 2003. 15 с.

ИЦ. СПбГМТУ. Зак. 2003. Тир. 100

i '¿y¿ a » 12 72 2

Введение.

1. Анализ современных систем автоматизации судовых многоагрец^тных электростанций.

1.1. Функциональный анализ процесса синхронизации судовых синхронных генераторов.

1.1.1. Анализ способов включения синхронных генераторов на параллельную работу.

1.1.2. Анализ способов подгонки частоты генераторных агрегатов (ГА) в процессе синхронизации.

1.2. Автоматизация судовых систем на базе средств вычислительной техники.

1.2.1. Общая характеристика системы ASA - S/DG.

1.2.2. Включение генератора на параллельную работу.

1.2.3. Распределение активной нагрузки и стабилизация частоты.

2. Разработка концепций повышения качества функционирования систем точной синхронизации в условиях нелинейных искажений напряжения сети.

2.1. Принципы построения синхронизатора на базе «разностного» изображающего вектора.

2.2. Блок времени опережения на основе «разностного» вектора при нелинейных искажениях напряжения.

2.3. Сравнительный анализ функциональных показателей качества синхронизаторов.

3. Методы реализации процессов синхронизации.

3.1. Структура системы сбора данных и управления.

3.2. Программное обеспечение.

3.3. Блок цифровой фильтрации.

3.4. Аппаратная часть.

С начала процесса внедрения на кораблях сетей переменного тока обеспечение синхронизации генераторов стало одной из важнейших функциональных задач управления корабельными электроэнергетическими системами (ЭЭС), решаемых при их автоматизации. Синхронизация генераторов обеспечивает принцип непрерывности питания при переключениях в ЭЭС. В настоящий момент этот принцип, наряду с известными принципами гарантированного и бесперебойного питания [15, 32], является одним из основных принципов организации электроснабжения на кораблях.

Являясь одним из ключевых вопросов автоматизации и управления ЭЭС, вопрос развития методов синхронизации генераторов и их реализации в корабельных системах управления обрёл свою историю, начало которой восходит ещё к временам окончания Великой Отечественной войны [24]. На разных этапах этой истории становления вопроса, развитие проблемы, как научного направления и достигнутый фундаментальный уровень развития этого направления в целом определены работами таких российских учёных, как Веретенников Л.П., Вилесов Д.В., Воршевский А.В., Губанов Ю.А., Демченко О.П., Константинов В.Н., Токарев JI.H. и др. [26, 27]. На современном этапе большой вклад внесён специалистами ФГУП НПО «Аврора» и СПбГМТУ, в частности Гальпериным В.Е., Матвеевым А.Г., Степаненко-вым П.Ф. и др. [10].

С самого начала создания нового мощного современного Военно-Морского Флота в нашей стране после Великой Отечественной войны внедрению этих принципов обоснованно уделялось повышенное внимание. Уже в период 1944 - 1954 г.г. в отрасли были завершены работы по разработке основ автоматического регулирования напряжения и частоты, синхронизации турбо- и дизель-генераторов при их включении на параллельную работу. В 50-х - начале 60-х г.г. прошлого века были проведены углублённые исследования динамики ЭЭС с применением натурного и математического моделирования, которые позволили уже на этой стадии создать адекватные модели поведения ЭЭС в процессе управления. На базе современных для тех лет

ABM шестидесятого порядка с применением аппарата уравнений Горева-Парка в осях d-q были воспроизведены описания электромагнитных и электромеханических процессов в ЭЭС с учётом процессов грубой и точной синхронизации генераторов, коротких замыканий в сети с последующей ресинхронизацией.

Для обеспечения высокой эффективности и надёжности кораблей ЭЭС характеризуются высокой степенью автоматизации [19], одним из ответственных элементов которой, являются устройства синхронизации и включения на параллельную работу генераторов.

В условиях реального качества электроэнергии в ЭЭС, когда напряжения генераторов становятся несинусоидальными, работа серийных устройств синхронизации нарушается.

В настоящее время качественно изменилась роль силовых полупроводниковых преобразователей - на ряде типов судов и плавсооружений они становятся одним из основных элементов, определяющих структуры ЭЭС, суммарная мощность силовой полупроводниковой техники приближается к мощности источников электроэнергии. В состав ЭЭС входят разнообразные как по назначению, так и по электромагнитным схемам преобразования преобразовательные устройства. Силовые полупроводниковые преобразователи возбуждают высшие гармоники напряжения и тока в диапазоне частот от нескольких герц до десятков и сотен мегагерц, которые воздействуют на устройства, комплексы и подсистемы ЭЭС.

Необходимо отметить, что кроме полупроводниковых преобразователей существуют и другие источники помех, к числу которых, в первую очередь, следует отнести коммутирующие устройства постоянного и переменного тока и машины постоянного тока. Эти источники создают помехи с непрерывным спектром частот [34, 75]. Частотный диапазон помех, создаваемых коммутирующими устройствами, составляет приблизительно 0-И50Гц, машинами постоянного тока - 500-S-1200 Гц. Однако основные источники помех на судах - полупроводниковые преобразователи, именно они оказывают решающее воздействие на функционирование судовых систем.

Несимметричные режимы работы ЭЭС влияют на преобразователи и проявляются в основном в возбуждении дополнительных неканонических гармоник напряжений и токов на его входе и выходе [3, 4, 50]. Даже при несимметрии (на некоторых судах максимальное значение 2%) напряжений сети в допустимых пределах одну из основных проблем для судовых систем представляют неканонические гармоники.

Значительно влияют на электромагнитную обстановку амплитудная (AM) и частотная (ЧМ) модуляции напряжения сети. AM можно рассматривать как вид несимметричного режима работы ЭЭС. Модуляция обусловлена как внутренними, так и внешними по отношению к синхронным генераторам электростанции причинами. Основная внешняя причина - циклические импульсные нагрузки. К внутренним причинам можно отнести механические колебания в системе первичный двигатель - синхронный генератор, нарушение синхронной работы генераторов, релейный принцип работы полупроводниковых корректоров напряжений и т.д.

Если амплитудная модуляция имеет сложный характер, то ЧМ можно принять синусоидальной [5]. Основные причины ЧМ - механические колебания в генераторном агрегате и циклические нагрузки.

Амплитудная и частотная модуляции напряжений сети существенно усложняют амплитудно-частотные спектры напряжений и токов на выходе и входе преобразователей, оказывают, в частности, влияние на возбуждение низкочастотных гармоник.

Для динамических режимов работы ЭЭС характерно наличие колебаний напряжения в сети в результате включения и отключения мощных потребителей, работы приёмников и импульсно-циклической нагрузки, коротких замыканий, обрывов цепей [74].

Импулъсно-циклический режим работы характерен для радиоэлектронных средств и аппаратуры, эхолотов, рыбопоисковой аппаратуры и т.д. ЭЭС буровых судов функционируют в условиях циклических резкоперемен-ных нагрузок при следующих колебаниях циклических нагрузок: в режиме бурения - 20% с периодом 7 минут и более при средней загрузке генераторов

65%; в режиме спускоподъёмных операций - 18% с периодом 2 минуты, скорость нагружения 150 кВт/с при средней загрузке генераторов 67%; в режиме штормового отстоя - 12% с периодом 100 -f 150 с. при средней загрузке генератора 70% [5].

Протекание переходных процессов в ЭЭС характеризуется следующими особенностями:

- наличием резкого изменения напряжения и частоты тока при набросах и сбросах нагрузки, а также при коротких замыканиях в электросистеме;

- соизмеримость мощностей генераторов и электроприводов и связанными с этим более тяжёлыми переходными режимами в аварийных ситуациях;

- наличием коротких кабельных линий и, следовательно, отсутствием значительных реактивностей и, наоборот, наличием относительно больших активных сопротивлений в цепях статоров, что обуславливает большие скорости протекания электромагнитных переходных процессов;

- значительным быстродействием регуляторов первичных двигателей и незначительным статизмом их характеристик.

Качество электроэнергии связано с колебаниями напряжения судовой сети, обусловленными динамическими режимами, причём для этих колебаний характерны три аспекта.

Колебания напряжения носят непериодический случайный характер, следовательно, в ЭЭС возникают энергетические (сплошные) спектры напряжения, распространяющиеся и воздействующие на все элементы ЭЭС.

Данному воздействию подвергаются также полупроводниковые преобразователи, в которых возникают переходные процессы, что обусловливает появление колебаний напряжения и тока наряду с дискретным спектром на выходе преобразователя. Преобразователь может оказаться в режиме рассогласования с объектами, которые он питает.

Возникающие в преобразователе переходные процессы вызывают обратное воздействие преобразователя на ЭЭС (на её элементы), в частности в напряжении сети появляются дополнительные энергетические спектры.

ЭЭС со сложной переменной структурой свойственны случайный характер протекания электромагнитных процессов, взаимное влияние элементов системы, изменение углов управления и коммутации.

Совокупность всех вышеперечисленных факторов, выступающих в роли источников помех, приводит к тому, что коэффициент несинусоидальности (Кнс) в ЭЭС может достигать до 25%.

В условиях искажения формы кривой напряжения и тока наблюдается снижение качества функционирования систем автоматического включения генераторных агрегатов (ГА) на параллельную работу (известно, что это происходит при Кнс=10% и более [8]). В частности, автосинхронизаторы производят включение ГА с ошибкой по разности фаз. И, кроме того, наличие искажений приводит к затягиванию процесса включения ГА на параллельную работу, или не срабатыванию синхронизаотров. Поэтому, разработка новых принципов функционирования точных автоматических синхронизаторов, обеспечивающих независимость их работы от влияния формы кривой напряжения, является актуальной.

Цель диссертационной работы, - создание устройства синхронизации, независимого от формы напряжения синхронизируемых источников.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи.

Оценить работоспособность существующих автосинхронизаторов в условиях несинусоидальности напряжения.

Разработать способ точного определения времени опережения, инвариантный к форме напряжения генераторов, учитывающий возможность работы с коммутационной аппаратурой с широким спектром времени срабатывания.

Разработать алгоритмы, функциональные схемы и устройства, реализующие предлагаемые способы.

Хотелось бы выразить особую благодарность д.т.н. Губанову Ю.А., который при написании и подготовке данной работы к защите выступил в качестве научного консультанта.

Вывод

Для реализации устройства необходим гибридный сигнальный процессор, содержащий 6 аналого-цифровых преобразователей, аппаратные модули цифровой фильтрации и дифференцирования. Модуль нормализации, для гальванической развязки и сопряжения сигналов технологической информации по уровню, модуль коммутации. Операции фильтрации, дифференцирования, вычисления квадратного корня и арктангенса в сигнальных процессорах реализованы аппаратным способом, поэтому временные задержки связанные с вычислениями практически будут отсутствовать.

Программное обеспечение пишется на языке ассемблера конкретного сигнального процессора или языке «С».

Достоинством предлагаемого варианта синхронизатора представляется снижение требований к быстродействию програмно-аппаратных средств. Это объясняется тем, что быстродействие, причем относительно низкое требуется только на первом этапе вычислений, на котором определяются произведения дискретных представлений синусоид и суммирования. На последующих этапах вычислений преобразование происходит уже на «разностной» (низкой) частоте. Поэтому требования к быстродействию програмно более емких операций, таких как деление или вычисления арктангенса нивелируются.

Заключение

Целью диссертационной работы являлось создание устройства синхронизации, независящего от формы напряжения синхронизируемых источников, поскольку в условиях искажения формы кривой напряжения и тока наблюдается снижение качества функционирования систем автоматического включения генераторных агрегатов (ГА) на параллельную работу (известно, что это происходит при Кнс=10% и более [8]). В частности, автосинхронизаторы производят включение ГА с ошибкой по разности фаз. И, кроме того, наличие искажений приводит к затягиванию процесса включения ГА на параллельную работу, или не срабатыванию синхронизаотров. Для достижения этой цели были решены следующие задачи.

1. Произведена оценка работоспособности существующих автосинхронизаторов в условиях несинусоидальности напряжения. Этому посвящена первая глава, где был произведён анализ функционирования основных типов синхронизаторов, определены методическая погрешность (заложенная на стадии проектирования) и погрешность связанная с несинусоидальностью напряжений синхронизируемых источников.

Анализ отечественных и зарубежных судовых систем синхронизации, литературных источников показал, что наиболее перспективными являются синхронизаторы, построенные на базе элементов микроэлектроники, с цифровыми методами обработки информации. Приоритет в выборе программных или аппаратных методов реализации цифровых систем синхронизации зависит от конкретных требований, предъявляемых к объектам автоматизации и конкретных условий их эксплуатации, поэтому целесообразно рассматривать различные варианты.

Определяющими критериями качества синхронизаторов должны быть достижение наибольшего соответствия условиям идеальной синхронизации при включении ГА, достижение наибольшей скорости процесса синхронизации, а также универсальность с точки зрения времени срабатывания АВ генератора и не подверженность искажениям напряжения сети. В соответствии с этими критериями необходимо развивать методы и технические средства точной синхронизации судовых ГА.

2. Разработан способ точного определения времени опережения, инвариантный к форме напряжения генераторов, учитывающий возможность работы с коммутационной аппаратурой с широким спектром времени срабатывания. Этому вопросу посвящена вторая глава диссертационной работы.

В предлагаемом способе для определения связи между векторами напряжений синхронизируемых источников помимо расстояния, используется угол между векторами, что позволяет фиксировать реальный момент синфазности. Такой подход более точно выражает силу связи между напряжениями, что в свою очередь способствует повышению точности функционирования устройств синхронизации в условиях реального качества напряжения в ЭЭС.

Сигналы пропорциональные разности фаз и разности частот, которые используются для определения времени опережения, позволяют формировать сигнал включения на параллельную работу независящий от разностной частоты напряжений источников.

Способ точной синхронизации СГ состоит в том, что замыкание контактов АВ генератора при нулевой или допустимой разности фаз обеспечивается только с определённой вероятностью, так как команда включения формируется в зоне разности фаз (зоне опережения), превышающей допустимые значения синфазного режима. При использовании безинерционного автоматического выключателя, разница между мгновенными значениями напряжений синхронизируемых источников в момент включения на параллельную работу минимальна и будет определяться временем перехода в проводящее состояние полупроводникового модуля. Разность фаз в момент включения, в наихудшем случае, при использовании инерционного и безинерционного выключателей, составляет десятые доли градуса.

При несинусоидальности напряжений синхронизируемых источников при использовании инерционных и «безинерционных» автоматических выключателей в наихудшем случае ошибка по разности фаз в момент включения не будет превышать 2 эл.град.

Использование дополнительного быстродействующего коммутационного полупроводникового модуля, который шунтирует основной автоматический выключатель на время его срабатывания, позволяет выбрать время опережения минимальным, что способствует повышению качества и надёжности системы синхронизации.

Анализ данных показывает, что разработанный автоматический синхронизатор на базе предлагаемого способа не зависит от искажений сетевого напряжения синхронизируемых источников. Он позволяет работать с автоматическими выключателями с широким спектром времени срабатывания. Показывает большую точность функционирования (при Кнс=26% - погрешность по углу включения составляет менее 2 эл.град.). Достаточно прост в реализации и надёжен благодаря использованию высокотехнологичной элементной базы.

Результаты экспериментальных исследований в совокупности с полученными аналитическими выражениями доказали работоспособность предложенного синхронизатора и принципиальную возможность его использования в ЭЭС.

3. Разработаны алгоритмы, функциональные схемы и устройства, реализующие предлагаемые способы, которые содержаться в третьей главе. Основное внимание уделено созданию блока цифровой фильтрации.

Для реализации устройства необходим гибридный сигнальный процессор, содержащий 6 аналого-цифровых преобразователей, аппаратные модули цифровой фильтрации и дифференцирования. Модуль нормализации, для гальванической развязки и сопряжения сигналов технологической информации по уровню, модуль коммутации. Операции фильтрации, дифференцирования, вычисления квадратного корня и арктангенса в сигнальных процессорах реализованы аппаратным способом, поэтому временные задержки связанные с вычислениями практически будут отсутствовать.

Программное обеспечение пишется на языке ассемблера конкретного сигнального процессора или языке «С».

Достоинством предлагаемого варианта синхронизатора представляется снижение требований к быстродействию програмно-аппаратных средств. Это объясняется тем, что быстродействие, причем относительно низкое требуется только на первом этапе вычислений, на котором определяются произведения дискретных представлений синусоид и суммирования. На последующих этапах вычислений преобразование происходит уже на «разностной» (низкой) частоте. Поэтому требования к быстродействию програмно более емких операций, таких как деление или вычисления арктангенса нивелируются.

1. Автоматический синхронизатор АРС 1Т. Изготовитель: Киевский завод реле и автоматики. -М: 1969.

2. Автоматический синхронизатор АСТ-4Б. Изготовитель: Московский опытный завод ВНИИ Электропривода. М.: 1970.

3. Анисимов Я.Ф. Судовая силовая полупроводниковая техника. JL: Судостроение, 1979. 192с.

4. Анисимов Я.Ф. Особенности применения полупроводниковых преобразователей в судовых электроустановках. JT.: Судостроение, 1973. -232 с.

5. Анисимов Я.Ф., Васильев Е.Н. Электромагнитная совместимость полупроводниковых преобразователей и судовых электроустановок. Л.: Судостроение. 1990. -264 с.

6. Баранов А.П. Автоматическое управление судовыми электроэнергетическими установками. -М.: Транспорт, 1981, 255 с.

7. Баранов А.П. Судовые автоматизированные электроэнергетические системы. М.: Транспорт, 1988. - 328 с.

8. Бедин Н. В., Вандер М. Б., Константинов В. Н. Вопросы судостроения // Серия судовая автоматика 1984, вып. 30, с. 30 38.

9. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1972. - 767с.

10. Ю.Бобылёва Т.Н., Степаненко П.Ф. Особенности построения и опыт применения нового поколения функциональных устройств автоматики ЭЭС // Научно-технический сборник. СПб.: ФНГТЦ НПО «АВРОРА», Вып.№4, 2002.-с.с. 104-110.

11. П.Бродин В.Б., Шагурин М.И. Микроконтроллеры. Архитектура, программирование, интерфейс. М.: Издательство ЭКОМ, 1999. - 400с.

12. Булгаков С.С., Мещеряков В.М., Новосёлов В.В. и др. под ред. Колесникова В.Г. Проектирование цифровых систем на комплектах микропро-граммируемых БИС. JL: Радио и связь, 1984. - 240 с.

13. Вайнер В.Л., Губанов Ю.А. Интегральная система управления электроэнергетической системой корабля//Проблемы повышения техническогоуровня электроэнергетических систем. VI Международная научнотех-ническая конференция.: Сб. докл. - С-Пб.: 1998. - С. 96-97.

14. Вандер М.Б., Губанов Ю.А., Корнеев В.Н., Маркова О.Л. Устройство для управления автоматическими выключателями сети трёхфазного переменного тока судовой ЭЭС. А.с. СССР №153284. - 1979.

15. Васильев B.C., Губанов Ю.А., Миронов С.Г. Бесперебойность, качество питания и защита потребителей в системах централизованного питания КСУ ТС//Юбилейный научно-технический сботник «25 лет НПО «АВРОРА». С-Пб., 1995. - С.112-113.

16. Веретенников Л.П. Исследование процессов в судовых электроэнергетических системах. JL: Судостроение, 1975. 376 с.

17. Верхопятницкий П.Д., Латинский B.C. Справочник по модульному конструированию радиоэлектронной аппаратуры. Л.: Судостроение, 1981. — 232 с.

18. Власенко А.А., Стражмейстер В.А. Судовая электроавтоматика. М.: Транспорт, 1983. - 368 с.

19. Воловиков В.А., Родин В.А., Широков Н.В. Устройство для измерения времени опережения синхронизатора. заявл. 23.05.88, 4446701/24-07; МКИ Н02 J 3 / 4, полож. реш. от 18.11.88.

20. Вольдек А.И. Электрические машины. 3-е изд., перераб. - Л.: Энергия, 1978. -832 с.

21. Гольденберг Л.М., Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н. Цифровая обработка сигналов. М.: Радио и связь, 1985. - 312с., ил.

22. Готгильф А. Исследование, совершенствование и автоматизация синхронизации синхронных генераторов судов речного флота. Автореф. дис. на к.т.н. -Л.: 1972.

23. Губанов Ю.А. Интеграция средств управления корабельных электроэнергетических систем//Вопросы проектирования подводных лодок. Электроэнергетические системы/ФГУП ЦКБ МТ «РУБИН», С-Пб., 2000. Вып. 12.-С. 221-230.

24. Губанов Ю.А. Теория и методы интеграции средств управления корабельными электроэнергетическими системами. Автореферат на соискание учёной степени доктора технических наук С.Пб.: ГМТУ. 2000. 37 с.

25. Губанов Ю.А. Теория и методы интеграции средств управления корабельными электроэнергетическими системами. Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук С.Пб.: ГМТУ. 2000. 317 с.

26. Губанов Ю.А., Зуева Н.Н. и др. Устройство для включения автоматических выключателей сетей переменного тока судовой ЭЭС. А.с. СССР160207.-1981.

27. Губанов Ю.А., Константинов В.Н. и др. Аппаратурная реализация функций синхронизации в системах программного управления ЭЭС//Вопросы судостроения. Сер. Судовая автоматика. 1981. - Вып. 12. - С. 12-15.

28. Губанов Ю.А., Константинов В.Н. Область применения средств вычислительной техники в системах управления судовыми ЭЭС//Судостроительная промышленность. Сер. Автоматика и телемеханика. 1988. - Вып. 5. - С. 8-17.

29. Губанов Ю.А., Лебедев А.С., Литовченко А.Ф. Устройство для управления автоматическими выключателями сетей трёхфазного тока, А.с. СССР №259113,1987.

30. Захаров В.К., Лыпарь Ю.И. Электронные устройства автоматики и телемеханики. -Л.: Энергоатомиздат, 1984. -432 с.

31. Иванов B.C., Панфилов Д.И. Компоненты силовой электроники фирмы MOTOROLA. М.: Додека, 1998

32. Каппелини В., Константинидис А. Дж., Эмилиани П. / Пер. с англ. Цифровые фильтры и их применение. М.: Энергоатомиздат, 1983 - 360с.

33. Константинов В.Н. Синхронизация судовых синхронных генераторов (теория и методы расчёта). Л.: Судостроение, 1978. - 216 с.

34. Константинов В.Н. Системы и устройства автоматизации судовых электроэнергетических установок. Л.: Судостроение, 1972. - 352.

35. Константинов В.Н. Системы и устройства автоматизации судовых электроэнергетических установок. Л.: Судостроение, 1978. - 216 с.

36. Константинов В.Н., Сидоров В.А. Синхронизация генераторов с помощью ЦВМ. // Судостроение, 1984, №1, с. 24 26.

37. Кузнецов Б.П. Программная синхронизация судовых электрических генераторов // Судостроение, 2000 №4, с.с. 33-36.

38. Кулаичев А.П. Компьютерный контроль процессов и анализ сигналов. — М.: НПО «Информатика и компьютер», 1999.

39. Курбатов С.М. и др. Математическое моделирование и оптимизация сложных технологических структур и объектов. М.: 1997.

40. Мартяшин А.Н., Шахов Э.К., Шляндин В.М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения. М.: Энергия, 1976. — 39 с.

41. Мелешкин Г.А. Переходные режимы судовых электроэнергетических систем. JL: Судостроение, 1971. 344 с.

42. Мельников А.А. и др. Обработка частотных и временных импульсных сигналов. М.: Энергия, 1976. - 136 с.

43. Меньшов Б.Г., Яризов А.Д. Цифровое моделирование переходных процессов в электрических цепях. М.: Недра, 1977.

44. Музыченко А.Д., Будённый В.Ф. Влияние несимметрии питающих напряжений на мгновенное значение и гармонический состав выпрямленного напряжения // Повышение эффективности устройств преобразовательной техники. Киев: Наукова думка, 1982. Ч. 2. С. 20-26.

45. Неленин Р.А. Автоматизация судовых электроэнергетических установок. Справочное пособие. Л.: Судостроение, 1975. - 563 с.

46. Потёмкин В.Г. Система инженерных и научных расчётов MATLAB 5.x: -В 2-х т. Том 1. М.: Диалог - МИФИ, 1999 - 366 с.

47. Потёмкин В.Г. Система инженерных и научных расчётов MATLAB 5.x: -В 2-х т. Том 2. М.: Диалог - МИФИ, 1999 - 304 с.

48. Родин В.А. Анализ и синтез систем синхронизации, распределения активной нагрузки и стабилизации частоты генераторов судовых многоагрегатных электростанций: Дис. к.т.н.: 05.09.03 JI.: ЛИВТ, 1990.

49. Родюков Ф.Ф., Львович А.Н. Уравнения электрических машин. С.Пб. гос. университет, 1997.

50. Рудерман Л.З., Константинов В.Н., Никитичев М.М. Микроэлектроника в управлении судовой электроэнергетикой. Л.: Судостроение, 1984. — 108с.

51. Самойлов В.Г. Автоматизация судовых электроустановок. Л.: Судостроение, 1972. - 351 с.

52. Соловьёв И.И. Автоматизация энергетических систем. М.: Госэнергоиз-дат, 1956.-363 с.

53. Солонина А.И., Улахович Д.А., Яковлев Л.А. Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов. СПб.: БХВ - Петербург, 2001. - 464с., ил.

54. Устройство бесконтактное автоматической синхронизации генераторов УБАС2 У4.2. - М.: Информэлектро, 1978.

55. Устройство точной синхронизации. М.: Информэлектро, 1996.

56. Фрейдзон И.Р. Судовые автоматизированные электроприводы и системы. -Л.: Судостроение, 1988.-472 с.

57. Фрейдзон И.Р., Филиппов Л.Г., Фрейдзон Р.И. Микропроцессорные системы управления техническими средствами судов. Л.: Судостроение, 1985.-247 с.

58. Хайдуков О.П. Эксплуатация электроэнергетических систем морских судов. Справочник. М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

59. Хайкин А.Б., Жадобин Н.Е. Элементы судовой автоматики. Л.: Судостроение, 1982. - 376 с.

60. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1988. - 704с.

61. Чеснов М. Исследование условий ресинхронизации генераторов при нарушении динамической устойчивости. Автореф. дис. на к.т.н. М., 1961.

62. Шагурин И.И. Микропроцессоры и микроконтроллеры фирмы Motorola. -М.: Радио и связь, 1998. 556 с.

63. Шалыто А.А. SWTCH технология: Алгоритмизация и программирование задач логического управления. - С.Пб.: Наука, 1998.

64. Шахтурин Б.И. Статистическая динамика систем синхронизации. М.: Радио и связь, 1998.

65. Шейникович В.В., Климанов О.Н., Пайкин Ю.И., Зубарев Ю.Я. Качество электрической энергии на судах JL: Судостроение, 1988. - 160 с.

66. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем / Под ред. Н.М. Царькова. М.: Радио и связь, 1985. - 272 с.