автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Стабилизаторы параметров электроэнергии автономных систем электроснабжения с улучшенными техническими характеристиками

На правах рукописи

ЭНГОВАТОВА Валентина Витальевна

СТАБИЛИЗАТОРЫ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ АВТОНОМНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С УЛУЧШЕННЫМИ ТЕХНИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

Специальность: 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□03469931

Краснодар - 2009

003469931

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет»

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Григораш Олег Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Атрощенко Валерий Александрович

кандидат технических наук, доцент Кашин Яков Михайлович

Ведущая организация:

ОАО «Научно-производственная компания "РИТМ"», г. Краснодар

Защита диссертации состоится 9 июня 2009 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.100.06 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350058, г. Краснодар, ул. Старокубанская, 88/4, ауд. 410.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан 7 мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, / / у

канд. техн. наук, доцент / Л- Е- Копелевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Как известно, электроэнергия, используемая во всех сферах жизнедеятельности человека, обладает совокупностью специальных свойств и непосредственно участвует в создании других видов продукции, влияя на их качество. Известно также, что потребители электроэнергии рассчитаны работать на номинальные значения параметров, обеспечивающих их высокие значения КПД, показателей надёжности, а также длительное время работы (ресурс).

В настоящее время мировое развитие компьютерных систем связи, обработки информации, а также автоматических систем управления технологическими процессами и производственными комплексами, предъявляют повышенные требования не только к надёжности электроснабжения, но и к качеству электроэнергии. С каждым годом ущерб от перерывов в электроснабжении ответственных потребителей электроэнергии (I категории) и снижения показателей качества электроэнергии неуклонно возрастает. Уровень ущерба, в значительной степени, зависит от вида предприятия и потребляемой им мощности.

Динамика развития требует поиска и разработки новых способов и устройств, способствующих улучшению показателей качества электроэнергии и надёжности электроснабжения.

Перспективным направлением, является разработка систем бесперебойного электроснабжения (СБЭ), включающие в себя, кроме источника внешней сети, автономные источники электроэнергии (АИЭ), в том числе, автономные источники, выполненные с применением возобновляемой энергетики.

Одним из основных узлов таких систем являются стабилизаторы параметров электроэнергии. Применяемые в настоящее время стабилизаторы АИЭ не отвечают современным требованиям по быстродействию, надёжное-

ти работы и электромагнитной совместимости.

Диссертационная работа посвящена разработке стабилизаторов параметров электроэнергии с улучшенными техническими характеристиками для автономиях систем электроснабжения (АСЭ).

Цель диссертационной работы: улучшение технических характеристик стабилизаторов параметров электроэнергии источников автономных систем электроснабжения.

Для достижения поставленной цели работы сформулированы следующие задачи исследований:

1. Разработать функциональные схемы стабилизаторов напряжения и частоты для генераторов АСЭ.

2. Исследовать способы борьбы с электромагнитными помехами.

3. Провести расчёт показателей качества выходного напряжения стабилизатора, выполненного на непосредственном преобразователе частоты (НПЧ).

4. Разработать и исследовать математическую модель системы «Генератор - НПЧ».

5. Разработать и исследовать математическую модель стабилизатора напряжения, выполненного на оптосимисторах.

6. Разработать методику упрощённого расчёта массогабаритных показателей, КПД и показателей надёжности стабилизаторов.

Объектом исследования являются стабилизаторы напряжения и частоты, а также их системы управления.

Предметом исследования являются математические модели стабилизаторов, показатели их эффективности, а именно - показатели качества электроэнергии, надёжности, массогабаритные показатели и КПД.

Методы исследования базируются на использовании теории электрических цепей, основ теории статических стабилизаторов и преобразователей электроэнергии, рядов Фурье, теории графов, метода Рунге - Кутга для ре-

шения системы дифференциальных уравнений.

На защиту выносится:

1. Функциональная схема стабилизатора напряжения на оптосимис-

торах.

2. Функциональная схема стабилизатора напряжения и частоты, выполненного на НПЧ.

3. Математическая модель системы «Генератор - НПЧ» и результаты её исследования.

4. Математическая модель стабилизатора напряжения на оптосимисто-рах и результат её исследования.

5. Методика упрощенного расчёта показателей эффективности статистических стабилизаторов напряжения.

Научную новизну работы составляют:

1. Математическая модель системы «Генератор - НПЧ».

2. Математическая модель стабилизатора напряжения на оптосимисто-

рах.

3. Методика упрощённого расчёта показателей эффективности статического, стабилизатора параметров электроэнергии, выполненного на НПЧ.

Практическую значимость работы представляют:

1. Функциональные схемы стабилизатора напряжения на оптосимисто-рах и стабилизатора напряжения и частоты на НПЧ.

2. Результаты исследования математических моделей системы «Генератор - НПЧ» и стабилизатора напряжения на оптосимисторах.

Реализация результатов работы:

1. Математическая модель стабилизатора напряжения, выполненного на НПЧ и результаты её исследований переданы в ОАО «Научно-производственная компания "РИТМ"», г. Краснодара.

2. Методика расчёта показателей эффективности (показателей надёжности, КПД и массогабаритных показателей) статических стабилизаторов

используется в учебном процессе на факультете энергетики и электрификации Кубанского государственного аграрного университета.

3. Результаты научных исследований применяются в учебном процессе на кафедре вычислительной техники и информационных технологий Института современных технологий и экономики, при изучении дисциплины «Электротехника и электроника».

Апробация работы. Результата диссертационной работы докладывались и обсуждались на 8 научных и научно-практических конференциях, в том числе: IV Южно-Российской НК «ЮНРК-05». г.Краснодар, КВВАУЛ, (2005г.); на III Российской НПК « Физико - технические проблемы создания новых технологий в АПК» г. Ставрополь СтГАУ (2005г.); в III Российской НПК «Электрические технологии и электрооборудование в с/х производстве», ФГОУ ВПО АЧГАА г. Зеленоград (2005г.); в НПК «Энергосберегающие технологии и установки» факультетов КубГАУ, г. Краснодар (2005г.); на I Международной НПК «Наука и технологии: шаг в будущее - 2006», г.Белгород (2006г.); на V Всероссийской НК «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки», Краснодар (2007г.); на Международной НПК «Энергосберегающие технологии. Проблемы их эффективного использования» ФГОУ ВПО ВГСХА г. Волгоград (2007г.); на IV Российской НПК «Физико-технологические проблемы создания новых технологий в АПК» г. Ставрополь (2007г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 научные работы, включая 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, 3 патента РФ , и 2 положительных решения по заявке на изобретение.

Общий объем публикаций составляет 6,5 пл. из которых 1,93 пл. принадлежит только автору.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка, включающего 120 наименований и приложения. Общий объем диссертации: 149 страниц машинописного текста.

Во введении раскрываются актуальность темы исследований, сформулированы цель работы, научная новизна и практическая значимость, а также раскрыты вопросы, выносимые на защиту. Приведены сведения об апробации и реализации результатов исследований.

В первой главе «Стабилизация параметров электроэнергии в автономных системах электроснабжения и задачи исследования» проведён анализ современного состояния АСЭ и СБЭ, приведены их обобщённые схемы, включающие традиционные источники (дизельные и газотурбинные электростанции) и возобновляемые источники электроэнергии (ВИЭ): ветроэнергетические установки, мини- гидроэлектростанции.

Раскрыты причины изменения показателей качества выходного напряжения источников электроэнергии АСЭ. Проводится анализ перспективных автономных генераторов электроэнергии, где раскрыты особенности работы, в том числе, достоинства и недостатки асинхронизированных синхронных генераторов (СГ), синхронных генераторов с вращающимися выпрямителями, асинхронных генераторов с конденсаторным возбуждением (АГ) и синхронных генераторов с постоянными магнитами (СГПМ). Показано, что целесообразно в АСЭ применять бесконтактные электрические машины АГ и СГПМ эксплуатационно-технические характеристики которых, в последнее время, значительно улучшились.

Раскрыты особенности работы АГ и их преимущества в сравнении с синхронными генераторами.

Показано, что устройства, в которых применяются механические способы стабилизации частоты тока (на основе редукторных передач, дифференциальных механизмов и др.), имеют низкие показатели надёжности, КПД, а также низкие массогабаритные показатели.

Применение статических стабилизаторов параметров электрэнергии, выполненных на силовых полупроводниковых приборах, выглядят предпочтительнее в сравнении с механическими устройствами стабилизации.

Приведены технические решения стабилизаторов параметров электроэнергии на статических преобразователях, применяемых в настоящее время в АСЭ. Раскрыты особенности их работы и недостатки.

Для достижения цели исследования, с учётом рассмотренных недостатков стабилизаторов параметров электроэнергии, применяемых в АСЭ, сформулированы задачи исследований.

Во второй главе «Разработка стабилизаторов параметров электроэнергии для бесконтактных генераторов» разработана функциональная схема стабилизатора напряжения, выполненного на оптосимисторах (рис.1), новизна которой, подтверждена патентом РФ. Каждая фаза генератора имеет по два вывода (А1 и А2, В1 и В2, С1 и С2), которые подключены к блокам стабилизации напряжения (БСН), выполненных на оптосимисторах УБ1 и УБ2.

Стабилизация напряжения осуществляется за счёт изменения угла уп-

есн1

А

В2

БСН2

ЕгГв

БП

С

Рисунок 1 - Функциональная схема трехфазного стабилизатора напряжения автономного генератора электроэнергии

равления оптосимисторами. Для стабилизации частоты и напряжения разработана схема, выполненная на НПЧ, новизна технического решения которого также подтверждена патентом РФ (рис.2). Применение в составе системы управления НПЧ однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем (ТВМП) и дросселя с управляющей обмоткой (ДУ), повышает эффективность его работы в несимметричных режимах и колебаниях напряжения автономного генератора.

А/ В1 а

Рисунок 2 - Стабилизатор напряжения и частоты на НПЧ

Работа блока косинусной синхронизации (БКС), являющимся источником опорного сигнала, синхронизирована с одной фазой напряжения источника питания через ТВМП, а дроссель с управляющей обмоткой ДУ обеспечивает его стабильное значение в случаях колебания напряжения автономного источника электроэнергии. Опорный и ведущий сигналы сину-

соидальной формы (с выхода задающего генератора) стабильной частоты поступают на входы сумматора, на вход которого поступает сигнал с выходного устройства ВУ, пропорциональный величине выходного напряжения, через систему управления СУ. Сигнал рассогласования эталонного напряжения с выходным поступает в систему управления, где формируются управляющие импульсы, поступающие на управляющие электроды тиристоров силовых блоков СБ1, СБ2 и СБЗ. Изменение углов управления тиристорами силовых блоков обеспечивает стабилизацию напряжения и частоты на выходных выводах А2, В2 и С2.

Как известно, принцип действия полупроводниковых приборов, основанный на переключении нелинейных элементов и скачкообразном изменении тока и напряжения, вызывает появление электромагнитных помех, которые не только искажают форму напряжения источника питания, но и оказывают влияние на работу систем управления не только самого стабилизатора, но и на системы управления других устройств АСЭ. Предложен один из способов, позволяющий уменьшить уровень электромагнитных помех за счёт применения в силовых схемах стабилизаторов однофазно-трёхфазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем. Это позволит уменьшить количество силовых полупроводниковых приборов стабилизаторов источников электромагнитных помех.

В третьей главе «Оценка качества выходного напряжения и математическое моделирование физических процессов в силовых схемах стабилизаторов» рассматриваются особенности расчёта гармонического состава выходного напряжения стабилизаторов, где применяются ряды Фурье. Анализ гармонического состава напряжения позволяет оценивать его качество при изменении величины и характера нагрузки. Для уменьшения влияния высших гармоник на качество выходного напряжения предложено использовать универсальные выходные фильтры, предназначенные для совместной работы разного типа стабилизаторов. Конструктивно они содержат встречно-парал-

лельно включённые силовые полупроводниковые приборы, подключённые последовательно с конденсаторами.

Рассмотрены особенности математического моделирования физических процессов в силовых схемах стабилизаторов. Разработана математическая модель системы «Генератор - НПЧ», представленная системой уравнений (1).

<11/, /„-О.'/м С, _'12,+й,-]<о-С, Л

Л с, л с,

Л), и. Л, ¡„-¡„ .

л С„ л с, '

<*» и, ■о»/,.

л А»

■и,

л у

и,- -«,-ц.н.

<11 У

-о, <6п -и,-/„ Л.

При этом, были приняты допущения, что коммутация полупроводниковых приборов происходит мгновенно, поэтому их схема замещения содержала резисторы с двумя значениями сопротивления для открытого и закрытого состояния, кроме того, реактивные элементы схемы замещения генератора, фильтра и нагрузки имели линейные характеристики. Исследования математической модели «Генератор - НПЧ» позволили сделать ряд выводов, основными из которых являются:

- длительность переходных процессов на выходе НПЧ в основном зависит от значения коэффициента мощности нагрузки (рис.3);

- при естественной коммутации силовых приборов, НПЧ для генератора является активно-индуктивной нагрузкой;

- параметры выходных фильтров НПЧ изменяются пропорционально

мощности и зависят от кратности входной частоты к выходной.

ст*ри

Рисунок 3 - Зависимости длительности переходного процесса на выходе НПЧ от коэффициента мощности нагрузки при подключенном выходном фильтре (1) и без него (2)

Разработана принципиальная схема замещения однофазного стабилизатора напряжения на оптосимисторах (рис. 4).

Рисунок 4 - Компьютерная модель однофазного стабилизатора напряжения на оптосимисторах

Для этого применялась программа МАТЬАВ версии 112007а, в которой использовался один из перспективных прикладных пакетов визуального моделирования ЗтиПпк. Среда МАТЬАВ - БипиИпк представляет разные возможности, начиная от структурного математического и заканчивая макетированием системы в реальном времени физического моделирования электротехнических устройств. Математическая модель - система уравнений, описывающих систему замещения стабилизатора напряжения на оптосимис-торах имеет вид (2).

■ <2«1

¡¡Я 1 Л 5

Г ■ п ■ П 7

,~7Г+"> 7 + '<■ 6 + 2 л 3-|4л4 = о /5л 5-(6л6 = о

'1 + <1 - '7 = 0 1} + '4 - '1 = 0

и + и - ¡1 = о

<4 Д4 = -£2 Л, - £, + £,

(2)

При исследовании модели стабилизатора в различных режимах, изменяя, при этом, величину и характер нагрузки, получены ряд динамических характеристик, описывающих форму тока и напряжения на симисторах и нагрузке. Пример одной из характеристик приведён на рис.5.

Используя временные диаграммы, были построены нагрузочные и регулировочные характеристики стабилизатора напряжения. Кроме того, результаты исследований позволили сделать следующие выводы.

1. Нагрузочная характеристика имеет небольшие отклонения. При изменениях тока нагрузки /„ на ± 10% от номинального значения, система управления стабилизатором обеспечивает стабильность напряжения на нагрузке ин = ± 3% от номинального значения.

2. Регулировочная характеристика имеет линейный характер. Диапазон изменения угла управления оптосимистора стабилизатора необходимо опре-

делять после оценки качества выходного напряжения.

Рисунок 5 - Форма тока и напряжения на симисторах

3. Длительность переходных процессов при изменении угла управления оптосимисторами стабилизатора от 0 до 180° не превышает 0,55 мс.

4, При изменении угла управления в пределах а =0-35° и изменении коэффициента мощности соь(р= 0,6-0,8 коэффициент несинусоидальности имеет нормально допустимые значения, т.е. Кн < 3%.

В четвёртой главе «Особенности проектирования и оценка эффективности стабилизаторов параметров электроэнергии» рассмотрены особенности параллельной работы стабилизаторов. При этом рассматривались следующие виды параллельной работы: работа на общие шины с произвольным распределением мощности между стабилизаторами при условии, что мощность нагрузки не превышает номинальную мощность одного стабилизатора; работа

на общие шины с равной мощностью нагрузки и, соответственно, стабилизаторов. При этом сделаны следующие выводы. При параллельной работе стабилизаторов, выполненных на НПЧ или оптосимосторах для улучшения качества выходного напряжения, целесообразно, чтобы работа их систем управления была синхронизирована. При этом, кроме синхронности работы СУ должна быть обеспечена синфазность силовых выводов стабилизаторов.

Предложена методика оптимизации АСЭ по двум и трём критериям, которыми могут быть КПД, показатели надёжности, качества выходного напряжения, массогабаритные показатели и стоимость. Показано, что эксплуатационно-технические характеристики АСЭ, зависят, прежде всего, от требований потребителей к качеству электроэнергии и от требований по бесперебойности электроснабжения.

Разработана методика упрощённого расчёта массогабаритных показателей, КПД и показателей надёжности стабилизатора напряжения, выполненного на НПЧ. Предложенная методика позволит на этапе проектирования, с учётом методики оптимизации по критериям эффективности, определять целесообразность применения того или иного типа стабилизатора. К примеру, известно, что статические преобразователи, обеспечивающие стабилизацию двух параметров электроэнергии, имеют показатели надёжности и КПД ниже исследуемых, и не всегда возникает необходимость в стабилизации двух параметров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты исследований содержащихся в диссертационной работе представляют собой разработку теоретических положений, совокупность которых позволит создавать стабилизаторы параметров электроэнергии источников АСЭ.

Научно-исследовательская работа позволила получить необходимые результаты и сделать следующие выводы:

1. Стабилизатор, выполненный с использованием НПЧ, позволит обес-

печивать стабилизацию двух параметров - напряжения и частоты тока. При этом эта стабилизация осуществляется независимо одного параметра от другого.

Стабилизаторы на оптосимисторах целесообразно применять в составе АСЭ, имеющих мини-ГЭС, поскольку частота гидротурбины изменяется в не значительных пределах, а стабилизатор параметров электроэнергии, выполненный на НПЧ, целесообразно использовать в ВЭУ, а также стабилизации параметров электроэнергии генераторов, привод которых осуществляется от высокочастотных двигателей (газотурбинных).

2. Приведены теоретически обоснованные и практически важные рекомендации по снижению электромагнитных помех на этапе разработки принципиальной и выполнении монтажной схем стабилизаторов параметров электроэнергии. Перспективным направлением является применение однофазно-трёхфазных ТВМП, что уменьшает, от 3 до 6, количество полупроводниковых приборов, стабилизаторов - основных источников электромагнитных помех.

3. Результаты исследований математической модели АИЭ системы «Генератор - НПЧ» и стабилизатора на оптосимисторах в нормальных и аварийных режимах работы позволят повысить эффективность конструкторских работ по проектированию СПЭ и их систем управления и защиты, применяемых в АСЭ, так как уточнены значения коэффициента мощности на входе преобразователей, обратных напряжений и прямых токов на полупроводниковых приборах СПЭ, длительность переходных процессов и номинальных параметров выходных фильтров.

4. Показано, что эффективным способом определения качества выходного напряжения НПЧ является применение методов гармонического анализа с использованием переключающих функций, изменяющихся по времени на интервале формирования периода выходного напряжения преобразователя, и рядов Фурье.

Длительность переходных процессов при использовании в качестве стабилизатора НПЧ при cos ср = 0,8 не превышает 4-10"3с.

5. Длительность переходных процессов при cos ср = 0,8 и при изменении угла управления оптосимисгорами стабилизатора от 0 до 180° не превышает 0,55 мс. Нагрузочная характеристика имеет небольшие отклонения. При изменениях тока нагрузки до ± 10% от номинального значения системы управления стабилизатором обеспечивают стабильность напряжения на нагрузке не более ± 3% от номинального значения.

6. Предложенная методика оптимизации по основным критериям эффективности позволяет выбирать из всего разнообразия известных технических решений АИЭ и СПЭ источники и стабилизаторы, обеспечивающие наилучшие эксплуатационно-технические характеристики АСЭ по трём критериям эффективности: КПД ?j, массы М, стоимости С.

7. Разработанная методика упрощенного расчета МГП, показателей надёжности и КПД стабилизатора позволит оценивать его эффективность в сравнении с известными техническими решениями стабилизаторов на этапе проектирования.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих научных работах:

1. Григораш О.В., Новокрещёнов О.В., Энговатова В.В., Хамула A.A. Структурный синтез системы электроснабжения потребителей // Механизация и электрификация сельского хозяйства, №11,2004, с 31-33.

2. Хамула A.A., Энговатова В.В., Новокрещёнов О.В. Бесконтактный источник ВЭС //Энергоресурсосберегающие технологии Материалы IV Южно-Российской НК» ЮРНК-05». г. Краснодар, КВВАУЛ, 2005, с 138-141.

3. Энговатова В.В., Новокрещёнов О.В. Выбор параметров электроэнергии для АСЭ //Третья Российская НПК «Физико-технические проблемы создания новых технологий в АПК», г. Ставрополь, издат. СгГАУ «АГРУС»

2005, с 97-99.

4. Новокрещёнов О.В., Энговатова В.В., Хамула А.А Оценка эффективности БЭМ // Третья Российская НПК. «Физико-техническая проблема создания новых технологий в АПК», г. Ставрополь, издат. СтГАУ «АГРУС» 2005, с 436-438.

5. Григораш О.В., Новокрещёнов О.В., Энговатова В.В., Особенности выбора параметров электроэнергии САЭ // III Российская НПК «Элекгротех-нологий и электрооборудования в с/х производстве». Сборник научных трудов. Вып. 5 - Т.2 Зерноград. ФГОУ ВПО АЧГАА 2005, с 100-103.

6. Энговатова В.В. Непосредственный преобразователь частоты - стабилизатор напряжения // Энергосберегающие технологии, оборудование и источники питания для АПК: Сборник научных трудов, КубГАУ, 2005, с 236-239.

7. Руденко В.Г., Энговатова В.В., Ралко A.B. К вопросу выбора оптимальной структуры систем автономного электроснабжения //Энерго-сбе-регающие технологии, оборудование и источники питания для АПК: Сборник научных трудов, КубГАУ, 2005, с 242-246.

8. Энговатова В.В. Перспективы электрификации сельского хозяйства //Энергосберегающие технологии и установки Материалы НК факультетов механизации, энергетики и электрификации КубГАУ, г. Краснодар, 2005, с 142-143.

9. Энговатова В.В., Головенко Д.С., Семенов В.М. К вопросу оптимизации структуры автономных систем //Энергосберегающие технологии, оборудование и источники электроэнергии для АПК-Вып. 421(151) Краснодар, КубГАУ 2005, с 351-355.

10. Григораш О.В., Энговатова В.В., Военцов Д.В. Универсальные, статические преобразователи // Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки. Материалы V Всероссийской НК, Краснодар, КВВАУЛ, 2007,Т.1, с 12-14.

11. Столбчатый Д.А., Энговатова В.В., Чесовский A.C. Универсальные выходные фильтры статистических преобразователей // Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки. Материалы V Всероссийской НК, Краснодар, КВВАУЛ, 2007,Т.1, с 20-22.

12. Энговатова В.В., Олешко A.C., Военцов Д.В. Модульное агрегатирование систем гарантийного электроснабжения //Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки. Материалы V Всероссийской НК, Краснодар, КВВАУЛ, 2007,Т.1, с 157-160.

13. Григораш О.В., Энговатова В.В., Семёнов В.М., Столбчатый Д.А., Передистый А.Н., Пугачёв Ю.Г. Особенности проектирования бесконтактных генераторов //Материалы I Международной НПК «Наука и технологии: шаг в будущее-2006», Т.14, Технические науки Белгород, Роснаучкнига,

2006, с 76-78.

14. Григораш О. В., Семёнов В.М., Энговатова В. В., Столбчатый Д.А., Передистый А. М., Пугачёв Ю.Г. Статистические преобразователи - стабилизаторы параметров электрической энергии // Материалы I Международной НПК «Наука и технологии: шаг в будущее-2006», Т.14, Технические науки, Белгород, Роснаучкнига, 2006, с 80-82.

15. Энговатова В.В., Семёнов В.М., Столбчатый Д.А Особенности параллельной работы преобразователей с переменным выходным током // Материалы Международной НПК Энергосберегающие технологии. Проблемы их эффективного использования. Волгоград: ИПК ФГОУ ВПО ВГСХА «Нива», 2007, с 225-227.

16. Симоненко С.А., Энговатова В.В., Военцов Д.В. Непосредственный преобразователь частоты с регулируемым углом сдвига фаз // Материалы Международной НПК Энергосберегающие технологии. Проблемы их эффективного использования. Волгоград: ИПК ФГОУ ВПО ВГСХА «Нива»,

2007, с 229-234.

17. Григораш О. В., Передистый А. М., Энговатова В. В. Перспективы

использования возобновляемых источников электроэнергии в сельском хозяйстве Физико-технологические проблемы создания новых технологий в АПК. Сборник научных трудов IV Российская НПК - Ставрополь, АГРУС, 2007, с 22-24.

18. Энговатова В.В., Военцов Д.В., Чесовской A.C. Метод упрощённого расчёта асинхронного генератора // Перспективы использования возобновляемых источников электроэнергии в сельском хозяйстве Физико-технологические проблемы создания новых технологий в АПК. Сборник научных трудов IV Российская НПК-Ставрополь, АГРУС, 2007, с 38-43.

19. Григораш О.В., Энговатова В.В., Усков А.Е., Военцов Д.В., Чесовской A.C. Автоматизированные устройства стабилизации напряжения переменного тока // «Промышленная энергетика», №5,2008, с 17-20.

20. Григораш О. В., Хамула А. А., Энговатова В. В., Столбчатый Д. В., Пугачёв Ю.Г. Трёхфазный преобразователь частоты с естественной коммуа-цией /Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка №2008109381/09 (010159) от 11.03.2008.

21. Григораш О. В., Хамула А. А., Энговатова В. В. Трёхфазный преобразователь частоты с естественной коммутацией /Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка № 32008109381 от 14.10.2008.

22. Цыганков Б.К., Новокрещёнов О.В., Энговатова В.В, Хамула A.A. Однофазный стабилизатор напряжения // Патент РФ №2282886 МПК G 05 F 1/20. Бюл. № 24,2006.

23. Григораш О.В., Хамула A.A., Энговатова В.В., Столбчатый Д.В., Григораш А.О. Непосредственный трёхфазный преобразователь частоты //Патент РФ №2337460 С1 МПК Н02М 5/22 Н02Р 9/42 Бюл. № 30,2008.

24. Григораш О. В., Усков А. Е., Энговатова В. В., Передистый А.М., Григораш А.О. Трёхфазный стабилизированный выпрямитель // Патент РФ № 2337463 С1 МПК Н02М 7/155 Бюл. № 30,2008.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ. /. л.

Введение.v. —.

Глава! СТАБИЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ABTOHOMI1ЫХ СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1 Анализ современногосостоянияавтономныхсистем электроснабжения и причины изменения показателей качества электроэнергии

1.2 Перспективные автономные источники электроэнергии

1.3 Технические решения стабилизаторов параметров электрической •энергии- и; особенности-их работы.:.

Выводы по первой^главё и постановка задач : исследования

Глава 2 РАЗРАБОТКА СТАБИЛИЗАТОРОВ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯБЕСКОНТАКТНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ . .:. л.

2.1 Разработка стабилизатора напряжения, выполненного на оптоси-мисторах.1.:.:.:.

2.2 Разработка стабилизатора параметров напряжения и частоты на базе непосредственного преобразователя частоты.

2.3 Способы борьбы с электромагнитными.помехами.

Выводы по второй главе

3. ОЦЕНКА КАЧЕСТВ А ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СИЛОВЫХ СХЕМАХ СТАБИЛИЗАТОРОВ.

3.1 Особенности.расчёта гармонического состава выходного напряжения стабилизаторов.

3 .2 Оценка качества выходного напряжения непосредственного преобразователя частоты и рекомендации по его улучшению;.

3.3 Особенности математического моделирования статических стабилизаторов

3.4 Разработка схемы замещения и математической модели системы «Генератор - НПЧ» и результаты её исследований.

3.5 Разработка математической модели стабилизатора напряжения на оптосимисторах.

Выводы по третьей главе.

4. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СТАБИЛИЗАТОРОВ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.

4.1 Особенности параллельной работы стабилизаторов.

4.2 Разработка методики оптимизации автономных систем электроснабжения

4.3 Разработка методики упрощённого расчёта массогабаритных показателей, показателей надёжности и КПД стабилизатора.

4.3.1 Расчёт массогабаритных показателей и КПД.

4.3.2 Расчёт показателей надёжности.

Выводы по четвёртой главе.

Как известно, электроэнергия, используемая во всех сферах жизнедеятельности человека, обладает совокупностью специальных свойств и непосредственно участвует в создании других видов продукции, влияя на их качество. Известно также, что потребители электроэнергии рассчитаны работать на номинальные значения параметров, обеспечивающих высокие значения КПД, показателей надёжности, а также длительное время работы (ресурс).

В настоящее время мировое развитие компьютерных систем связи, обработки информации, а также автоматических систем управления технологическими процессами и производственными комплексами; предъявляют повышенные требования не только к надёжности электроснабжения, но и к качеству электроэнергии. С каждым годом «ущерб от перерывов в электроснабжении ответственных потребителей электроэнергии (1 категории) и снижения показателей качества электроэнергии неуклонно возрастает. Уровень ущерба, в значительной степени, зависит от вида предприятия и потребляемой им мощности.

Динамика развития требует поиска и разработки новых способов и устройств, способствующих улучшению показателей качества электроэнергии и надёжности электроснабжения.

Перспективным направлением является разработка систем бесперебойного электроснабжения (СБЭ), включающая в себя, кроме источника внешней сети, автономные источники электроэнергии (АИЭ), в том числе, автономные источники, выполненные с применением возобновляемой энергетики [12,27, 30, 31, 34, 35, 47, 50, 53, 59, 62, 106].

Одним из основных узлов таких систем являются стабилизаторы параметров электроэнергии. Применяемые в настоящее время стабилизаторы АИЭ не отвечают современным.требованиям по быстродействию, надёжности работы и электромагнитной совместимости [6, 18, 23, 26, 41, 43, 63, 89].

Диссертационная работа посвящена разработке стабилизаторов параметров электроэнергии с улучшенными техническими характеристиками (ЭТХ) для автономной системы электроснабжения (АСЭ).

Цель диссертационной работы: улучшение технических характеристик стабилизаторов параметров электроэнергии; источников автономных систем электроснабжения.

Для достижения поставленной цели работы сформулированы следующие задачи исследований:

1. Разработать функциональные.схемы стабилизаторов напряжения и частоты для генераторов АСЭ:

2. Исследовать способы борьбы с электромагнитными помехами.

3. Провести расчёт показателей качества выходного напряжения стабилит затора; выполненного на непосредственном преобразователе' частоты (НПЧ).

4. Разработать и исследовать математическую' модель системы «Генератор-НПЧ».

5. Разработать и исследовать математическую; модель стабилизатора напряжения, выполненного на оптосимисторах:.

6. Разработать методику упрощённого расчёта массогабаритных показателей- КПД и показателей- надёжности стабилизаторов: Объектом исследования являются стабилизаторы напряжения и частоты, а также их системы управления!

Предметом исследования являются математические модели стабилизаторов; показатели их эффективности, которыми являются показатели качества электроэнергии, надёжности, массогабаритные показатели и КПД. Методы, исследования базируются на использовании теории электрических цепей, основ теории статических стабилизаторов, и преобразователей электроэнергии, рядов Фурье, теории графов, метода Рунге - Кутта для решения системы дифференциальных уравнений.

На защиту выносится:

1. Функциональная схема стабилизатора напряжения на оптосимисторах.

2. Функциональная схема стабилизатора напряжения и частоты, выполненного на НПЧ.

3. Математическая модель системы «Генератор-НПЧ» и результаты её исследования.

4. Математическая модель стабилизатора напряжения на оптосимисторах и результаты её исследования.

5. Методика упрощённого расчёта показателей эффективности статистических стабилизаторов напряжения.

Научную новизну работы составляет:

1. Математическая модель системы «Генератор-НПЧ».

2. Математическая модель стабилизатора напряжения на оптосимисторах.

3. Методика упрощённого расчёта показателей эффективности статического стабилизатора параметров электроэнергии, выполненного на-НПЧ.

Практическую значимость работы составляют:

1. Функциональные схемы стабилизатора напряжения на оптосимисторах ' и стабилизатора напряжения и частоты на НПЧ.

2. Результаты исследования математических моделей системы «Генератор- НПЧ» и стабилизатора напряжения на оптосимисторах.

Реализация результатов работы:

1. Математическая модель стабилизатора напряжения выполненного на НПЧ и результаты её исследований переданы в «Научно-производственную компанию "РИТМ"», г. Краснодара. (Приложение А).

2. Методика расчёта показателей эффективности (показателей надёжности, КПД и массогабаритных показателей) статических стабилизаторов используется в учебном процессе на факультете энергетики и электрификации Кубанского государственного аграрного университета. (Приложение Б).

3. Результаты научных исследований применяются в учебном процессе на кафедре вычислительной техники и информационных технологий Института современных технологий и экономики, при изучении дисциплины «Электротехника и электроника». (Приложение В).

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 8 научных и научно-практических конференциях, в том числе: IV Южно-Российской НК «ЮНРК-05». г. Краснодар, КВВАУЛ, (2005г.); на III Российской НПК « Физико - технические проблемы создания новых технологий в АПК» г. Ставрополь СтГАУ (2005г.); в III Российской НПК «Электрические технологии и электрооборудование в с/х производстве», ФГОУ ВПО АЧГАА г. Зеленоград (2005г.); в НПК «Энергосберегающие технологии и установки» факультетов КубГАУ, г. Краснодар (2005г.); на I Международной НПК «Наука и технологии: шаг в будущее - 2006», г. Белгород (2006г.); на V Всероссийской НК «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и, установки», Краснодар (2007г.); на Международной НПК «Энергосберегающие технологии. Проблемы их эффективного использования» ФГОУ ВПО ВГСХА г. Волгоград (2007г.); на IV Российской НПК «Физико-технологические проблемы создания новых технологий в АПК» г. Ставрополь (2007г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано: 24 научные работы, включая 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, 3 патента РФ и 2 положительных решения по заявке на изобретение.

Общий объем публикаций составляет 6,5 п.л., из которых 1,93 п.л. принадлежит только автору.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка, включающего 120 наименований и приложений. Общий объём диссертации: 149 страниц машинописного текста, включая 50 рисунков, 1 таблица, 3 страницы приложения.

Выводы по четвёртой главе

1. Рассмотренные особенности параллельной работы стабилизатора повышает эффективность расчётно - конструкторских работ по созданию систем управления с улучшенными техническими характеристиками.

2. Предложенная методика оптимизации по основным критериям эффективности позволит выбирать из всего разнообразия известных технических решений АИЭ и СПЭ источники и стабилизаторы, обеспечивающие наилучшие эксплуатационно-технические характеристики АСЭ.

3. Разработанная методика упрощённого расчёта МГП, показателей надёжности и КПД стабилизатора позволит на этапе проектирования оценивать его эффективность в сравнении с известными техническими решениями стабилизаторов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты исследований содержащихся в диссертационной работе представляют собой разработку теоретических положений, совокупность которых позволит создавать стабилизаторы параметров электроэнергии источников АСЭ.

Научно-исследовательская работа позволила получить необходимые результаты и сделать следующие выводы:

1. Стабилизатор, выполненный с использованием НПЧ, позволит обеспечивать стабилизацию двух параметров - напряжения и частоты тока. При этом эта стабилизация,осуществляется независимо одного параметра от другого.

Стабилизаторы на оптосимисторах целесообразно применять в составе АСЭ, имеющих мини-ГЭС, поскольку, частота гидротурбины изменяется в не значительных пределах, а стабилизатор параметров электроэнергии, выполненный нар НПЧ целесообразно использовать в ВЭУ, а также- стабилизации параметров электроэнергии генераторов, привод которых осуществляется от высокочастотных двигателей (газотурбинных).

2. Приведены теоретически обоснованные и практически важные рекомендации по снижению электромагнитных помех на этапе разработки принципиальной и выполнении монтажной схем стабилизаторов параметров электроэнергии. Перспективным направлением является применение однофазно-трёхфазных ТВМП, что уменьшает от 3 до 6 количество полупроводниковых приборов, стабилизаторов - основных источников электромагнитных помех.

3. Результаты исследований математической модели АИЭ системы «Генератор — НПЧ» и стабилизатора на оптосимисторах в нормальных и аварийных режимах работы позволят повысить эффективность конструкторских работ по проектированию СПЭ, их систем управления и защиты, применяемых в АСЭ, так как уточнены значения коэффициента мощности на входе преобразователей, обратных напряжений и прямых токов на полупроводниковых приборах СПЭ, длительность переходных процессов и номинальных параметров выходных фильтров.

4. Показано, что эффективным способом определения качества выходного напряжения НПЧ является применение методов гармонического анализа с использованием переключающих функций, изменяющихся, по времени на интервале формирования периода выходного напряжения преобразователя и ряда Фурье.

Длительность переходных процессов при использовании в качестве стао билизатора НПЧ при cos ср = 0,8 не превышает 4-10" с.

5. Длительность переходных процессов при cos ср = 0,8 и при изменении угла управления оптосимисторами стабилизатора от 0 до 180° не превышает 0,55 мс. Нагрузочная характеристика имеет небольшие отклонения. При изменениях тока нагрузки ± 10% от номинального значения системы управления стабилизатором обеспечивают стабильность напряжения на нагрузке ± 3% от номинального значения.

6. Предложенная методика оптимизации по основным критериям эффективности (КПД, показатели надёжности, качества выходного напряжения, МГП, стоимость) позволит выбирать из всего разнообразия известных технических решений АИЭ и СПЭ источники и стабилизаторы, обеспечивающие наилучшие эксплуатационно-технические характеристики АСЭ по трём критериям эффективности: КПД ц, массы М, стоимости С.

7. Разработанная методика упрощённого расчёта МГП, показателей надёжности и КПД стабилизатора позволит оценивать его эффективность в сравнении с известными техническими решениями стабилизаторов, целесообразность применения того или иного стабилизатора на этапе проектирования.

1. Акимов Н. Н. Справочник. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА /Н. Н. Акимов, Е. П. Ващуков, В. А. Прохоренко, Ю. П. Ходоренок. — Минск.: Беларусь, 1994. -592 с.

2. Атрощенко В. А. Автономный источник электроэнергии САЭ с улучшенными технико-экономическими показателями /В. А. Атрощенко, О.В. Григораш Сборник реф.деп. рукописей, инв. № В 1764. Выпуск-15, серия Б, 1990.

3. Атрощенко В. А. Современное состояние и перспективы развития систем автономного электроснабжения / А. В. Атрощенко, О. В. Григораш, В. В. Ланчу Промышленная энергетика. - 1994, № 5. - С. 33 - 37.

4. Атрощенко В. А. Системы электроснабжения переменного тока с полупроводниковыми преобразователями. /В. А. Атрощенко, Э. Н. Гречко, Ю. Е. Кулешов -Краснодар.: Изд-во «Флер-1», 1997.-204 с.

5. Атрощенко В. А. Непосредственные преобразователи частоты с улучшенными техническими характеристиками для систем автономного электроснабжения / А. В. Атрощенко, О. В. Григораш Электротехника. - 1997, № 11. - С. 56 - 60.

6. Бернас С. Математическое моделирование элементов электроэнергетических систем / С. Бернас, 3. Цек Пер. с польск. - М.: Энергоатомиздат, 1982.- 312 с.

7. Бертинов А. И. Перспективы развития автономных систем генерирования переменного тока стабильной частоты /А1. И. Берги нов, С. Р. Мизюрин, В. В. Бочаров и др.,-Электричество. 1988; №10. - С. 17 - 23.

8. Бизиков В; А. Управление непосредственными преобразователями;частоты. / В. А. Бизиков, С. Г. Обухов, Е. Е. Чаплыгин — М.: Энергоатомиздат, 1985.- 128 с. '

9. Борисов Р; И. Определение структуры и установленной мощности нетрадиционных источников электроэнергии /Р. И: Борисов, И. Е. Марончук, В. П. Буриченко Электричество. - 2002', № 6. - С. 2 - 5.

10. Бояр Соэанович С. П. Параллельная работа синхронного и асинхронного генераторов небольшой мощности / С. П. Бояр - Соэанович - Энергетик. - 1989, № 9. - С. 3 - 8.

11. Бронштейн И. П. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов /И. П. Бронштейн, К. А. Семендяев. -М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986.-544 с.

12. Бут Д. А. Бесконтактные электрические машины / Д. А. Бут Учеб. пособие для вузов.-М.: Высш. шк., 1990. —416 с.

13. Бут Д.А. Синтез автономных электроэнергетических систем /Д;А. Бут Электричество. - 1994, № Г. - С. 3 - 12.

14. Быков Ю. М. Непосредственные преобразователи частоты с автономным источником энергии. / Ю. М. Быков — М.: Энергия, 1977.- 144 с.

15. Быков Ю. М. Помехи в системах с вентильными преобразователями /Ю.М.Быков, В.С.Василенко -М.: Энергоатомиздат, 1986.- 152с.

16. Гокоев Т. М. Автоматизированное проектирование автономных систем энергообеспечения малой мощности / Т. М. Гокоев, К. К. Гатуева Мех.и электр. сельского хозяйства. 2001, № 9. - С. 2 - 3.

17. Горб С. И. Сравнительный анализ устойчивости параллельной работы асинхронных и синхронных дизель-генераторов / С. И. Горб, JI. В. Вишневский, К. П. Мироненко Двигателестроение. - 1986, № 7. - С. 16-21.

18. Горский А. Н. Расчёт электромагнитных элементов источников вторичного электропитания /А. Н. Горский, Ю. С. Русин, Н. Р. Иванов, JI. А. Сергеева — М.: Радио и связь, 1988, 176 с.

19. Григораш О. В. Современное состояние и перспективы применения асинхронных генераторов в автономной энергетики /О. В. Григораш — Промышленная энергетика. — 1995, № 3. С. 29 - 33.

20. Григораш О. В. К вопросу использования непосредственных преобразователей частоты для стабилизации напряжения асинхронного генератора с высокочастотными приводными двигателями / О. В. Григораш Промышленная энергетика. - 1995, № 8. - С. 34 - 38.

21. Григораш О.В. Перспективы применения бесконтактных генераторов переменного тока в САЭ / О. В. Григораш, В. В. Ланчу, А. В. Мирошниченко-Сборник трудов НТС «Энергетика 2005». Краснодар, 1996. - С. 63 - 69.

22. Григораш О. В. Преобразователи электрической энергии на базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем систем автономного электроснабжения / О. В. Григораш Промышленная энергетика. - 1997, № 7.-С. 21-26. '

23. Григораш О. В. Стабилизированные преобразователи напряжения постоянного тока повышенной надёжности / О.В. Григораш — Электротехника. 1998, № 3. - С. 24 - 28.

24. Григораш О. В. Перспективы развития ветроэнергетических установок и микрогидроэлектростанций /О. В. Григораш Стрелков Ю. И. Межвузовский сборник научных трудов № 1, МО РФ, КВИ.- Краснодар, 2000.- С. 7279.

25. Григораш О. В. Способы борьбы с электромагнитными помехами

26. О. В. Григораш, А. В. Дацко, С. В. Мелехов Тезисы докладов НТК. КГАУ.- Краснодар, 2000. С. 36 - 37.

27. Григораш О. В. К вопросу электромагнитной совместимости основных узлов САЭ / О. В. Григораш, А. В. Дацко, С. В. Мелехов Промышленная энергетика. - 2001, № 2. - С. 44 - 47.

28. Григораш О. В. Нетрадиционные автономные источники электроэнергии / О. В. Григораш, Ю. И. Стрелков Промышленная энергетика. - 2001, №4.- С. 37-40.

29. Григораш О. В. Асинхронные генераторы и торцовые синхронные генераторы в САЭ / О. В. Григораш, Ю. А. Кабанков, А. В. Дацко Межвузовский сборник научных трудов № 2, МО РФ, КВИ. - Краснодар, 2001. - С. 49- 53.

30. Григораш О. В. Преобразователи электрической энергии систем электроснабжения / О. В. Григораш, М. Н. Педько, Д.В. Мельников Учебное пособие к практическим занятиям, КВИ. — Краснодар, 2001. —96 с.

31. Григораш О. В. Проектирование силовых полупроводниковых преобразователей электроэнергии / О. В. Григораш, В. А. Смык, М. Н.

32. Педько, С. В. Мелехов Учебное пособие к курсовому проектированию, КВИ. - Краснодар, 2001.- 132 с.

33. Григораш О. В. Особенности проектирования автономных систем электроснабжения на современном этапе развития электротехники / О. В. Григораш II Межвузовская НТК, КВИ. - Краснодар, 2001. - С. 67 - 71.

34. Григораш О. В. Особенности проектирования систем автономного электроснабжения / О. В. Григораш, Д. В. Мельников, С. В. Мелехов — Промышленная энергетика. 2001, № 12. - С. 31 - 36.

35. Григораш О.В.Системы автономного электроснабжения: Монографияфия / О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н. Н. Курзин; под ред. Н.И. Богатырёва Краснодар, Б/И, 2001. - 333 с.

36. Григораш О. В. Асинхронные генераторы в системах автономного электроснабжения /О. В. Григораш Электротехника. - 2002, № 1.- С. 30 - 35.

37. Григораш О. В. Асинхронные генераторы в установках гарантированного питания / О. В. Григораш, С. В. Мелехов, С. В. Шарапов — Межвузовский сборник научных трудов № 3. МО РФ, КВИ. Краснодар, 2002.- С. 52 - 57.

38. Григораш О. В. Оценка эффективности бесконтактных высокоскоростных генераторов на этапе проектирования / О. В. Григораш, Д. В. Мельников, А. В. Дацко Промышленная энергетика. — 2002, № 4. - С. 38 - 41.

39. Григораш О. В. Состояние и перспективы развития систем гарантированного электроснабжения / О. В. Григораш, М. Н. Педько Промышленная энергетика. - 2002, № 5. - С. 32 - 36.

40. Григораш О.В. Математический аппарат для оценки эффективности систем гарантированного электроснабжения: Монография / О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н. Н. Курзин, Д. А. Казаков под ред. Н. И. Богаты137 1рёва. Краснодар: Б/И, 2002. - 285 с.

41. Григораш О. В. К вопросу выбора оптимальной структуры системы автономного электроснабжения / О. В. Григораш, Д. В. Мельников, С. В. Мелехов, А'. В. Дацко Промышленная энергетика. - 2002, № 11. - С. 23 —27.

42. Григораш О.В. Математический аппарат для оценки эффективности систем гарантированного электроснабжения: Монография / О.В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н. Н. Курзин, Казаков Д.А. Краснодар: Б/И, 2002. — 285 с.

43. Григораш О. В. Оптимизация систем гарантированного электроснабжения / О. В. Григораш Сборник научных трудов. Энергосберегающие технологии, оборудования и источники питания для АПК, КГАУ. — Краснодар, 2002, с. 172-175

44. Григораш О.В. Анализ перспектив развития автономных источников электроэнергии / О. В. Григораш, В. Г. Руденко Сб. реф. деп. рукописей № 53 ВС-2003. Выпуск 3.2 электронного издания БД «Агрос» №0329600034 в НТЦ.

45. Григораш О. В. Структурный синтез системы электроснабжения потребителей / О. В. Григораш, О. В. Новокрещёнов, В. В. Энговатова, А.А. Хамула «Механизация и электрификация сельского хозяйства», №11, 2004, с 31-33.

46. Григораш О. В. Нетрадиционные источники электроэнергии в составе систем гарантированного электроснабжения / О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н. Н. Курзин Промышленная энергетика, № 1, 2004, с.59 - 62.

47. Григораш О. В. Непосредственные преобразователи частоты: Монография / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, Д. А. Нормов КубГАУ. - Краснодар, 2006, 306.

48. Григораш О. В: Модульные системы гарантированного электрснаб-жения: Монография / О. В. Григораш, С. В. Божко, Д. А. Нормов, С. М. Безуг-лый, А. В. Ракло КВВАУЛ. - Краснодар, 2006, 306 с.

49. Григораш О. В':, Статические преобразователи электроэнергии: Монография /О. В. Григораш КубГАУ. - Краснодар, 2006, 264 с.

50. Григораш; О. Вь Особенности проектирования систем автономного электроснабжения: / О. В. Григораш, С. М. Пятикопов, А. А. Тлеулова —Высокие технологии энергосбережения. Труды межд. конф. — Ворониж, «Кварта», 2006, с.34-35.

51. Григораш О.В. Системы бесперебойного электроснабжения /Oi.BiFpH-гораш, С. М. Пятикопов, А. Е. Усков Материалы I Международной НПК. Том 14. Технические науки. — Белгород: Руснаучкнига, 2006, 78-80.

52. Григораш О. В. Статические преобразователи электроэнергии: / О. В. Григораш, О. В. Новокрещёнов, А. А. Хамула, Р. С. Шхалахов -Монография -Краснодар, КубГАУ, 2006, 264 с.

53. Григораш О. В. Способы синтеза оптимальной структуры САЭ /О. В., Григораш, Труды КубГАУ. Выпуск № 1. - Краснодар 2006, с. 272-279.

54. Григораш О. В. О перспективах применения трансформаторов с вращающимся магнитным полем в составе преобразователей электроэнергии/ О. В. Григораш, Ю. П. Степура, С. М. Пятикопов Промышленная энергетика, №7, 2006, с. 37- 41. ' '

55. Григораш О. В. Универсальные, статические преобразователи / О. В.

56. Григораш, Д. В. Военцов, В. В. Энговатова Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки. Материалы V Всероссийской НК, Краснодар, КВВАУЛ, 2007, Т. 1, с 12-14

57. Григораш О.В. Возобновляемые источники электроэнергии: состояние и перспективы / О. В. Григораш, Ю. Г. Пугачёв, Д. В. Военцов, А.С. Че-совской Механизация и электрификация с.х. № 8,2007. с. 24 — 25.

58. Григораш О. В. Особенности проектирования бесконтактных генераторов / О. В. Григораш, В. В. Энговатова, В. М. Семёнов, Д. А. Столбчатый,

59. A. Н. Передистый, Ю. Г. Пугачёв Материалы I Международной НПК «Наука и технологии: шаг в будущее-2006», Т. 14, Технические науки Белгород, Рос-научкнига, 2006 с. 76 - 78.

60. Григораш О. В. Автоматизированные устройства стабилизации напряжения переменного тока / О. В. Григораш, В. В. Энговатова, А. Е. Усков, Д. В. Военцов, А.С. Чесовской «Промышленная энергетика», №5, 2008, с.17 - 20.

61. Григоренко П. Г. Моделирование и автоматизация проектирования силовых полупроводниковых приборов / П.Г. Григоренко, П.Г. Дерменжи,

62. B.А. Кузьмин, Т.Т. Мнацаканов -М.: Энергоатомиздат, 1988.-280 с.

63. Гук Е. Б. Анализ надежности электроэнергетических установок / Е. Б.

64. Гук — JT.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд., 1988. —224 с.

65. Джюджи Л., Пелли Б. Силовые полупроводниковые преобразователи частоты. Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1983. —400 с.

66. Дмитриков В. Ф. Теория и методы анализа преобразователей частоты и ключевых генераторов / В. Ф. Дмитриков, В. Е. Тонкаль, Э. Н. Гречко, М. Я. Островский -Киев: Наукова Думка, 1988.-312 с.

67. Жуйков В. Я. Автоматизированное проектирование силовых электронных схем / В. Я. Жуйков, В. Е. Сучик, П. Д. Андриенко, М.А.Ерёменко — К.: Тэхника, 1988.- 184 с.

68. Ивакин В. Н. Перспективы применения силовой преобразовательной техники в электроэнергетике / В. Н. Ивакин, В. Д. Ковалёв Электричество. -2001, №9.-С. 30-37.

69. Кадель В. И. Силовые электронные системы автономных объектов /В. И. Кадель-М.: Радио и связь, 1990.-224 с.

70. Калабеков Б. А. Методы автоматизированного расчёта электронных схем в технике связи / Б. А. Калабеков, В. Ю. Лапидус, В. М. Малафеев М.: Радио и связь, 1990.- 272 с.

71. Кобзев А. В. Модуляционные источники питания РЭА / А. В. Коб-зев, Г. Я. Михальченко, Н. М. Музыченко Томск.: Радио и связь, 1990. — 336 с.

72. Ковалёв Ф. И. Тенденции развития силовой электроники /Ф. И. Ковалёв Электротехника. - 1991, № 6. - С. 3 - 9.

73. Ковалёв Ф. И. Силовая электроника: вчера, сегодня, завтра /Ф.И. Ковалёв, С. Н. Флоренцов Электотехника. - 1997, № 11. - С. 2 - 6.

74. Кожарский Г. В. Методы автоматизированного проектирования источников вторичного электропитания /Г. В. Кожарский, В. И. Орехов -М.: Радио и связь, 1985.- 184 с.

75. Колодеев И. Д. Системы автономного электроснабжения / И. Д. Ко-лодеев МО СССР. - Харьков.: ХВВКИУ, 1987. - 376 с.

76. Конев Ю. И. Основные проблемы миниатюризации силовых электронных устройств и систем / Ю. И. Конев Электронная техника в автоматике. -М.: Сов. Радио, 1975. - Вып. 7. - С. 3 - 13.

77. Кукеков Г. А. Полупроводниковые электрические аппараты / Г. А. Кукеков, К. Н. Васерина, В. П. Лунин Энергоатомиздат, 1991. — 186 с.

78. Лебедев А.Н. Моделирование в научно-технических исследованиях /А.Н. Лебедев -М.: Радио и связь, 1989.- 224 с.

79. Лищенко А. И. Исследование рабочих характеристик асинхронных генераторов с ёмкостным возбуждением / А. И. Лищенко, В. А. Лесник, А.П.

80. Фаренюк Техническая электродинамика. - 1983, №3.-С. 27-34.

81. Мелехов С. В. Разработка автономного источника электроэнергии с улучшенными эксплуатационно-техническими характеристиками для объектов РВ /Диссертация на специальную тему. Рук. О. В. Григораш Инв. № 1237 КВИ. - Краснодар, 2002. - 156 с.

82. Непосредственный трёхфазный преобразователь частоты. Патент РФ №2007129424/09 / О.В. Григораш, А. А. Хамула, В.В. Энговатова, Д.В. Столбчатый, А.О. Григораш Бюл. № 30, 2008.

83. Непосредственный преобразователь частоты. Патент РФ № 2269861

84. МПК H 02 M 5/27, Н 02 Р 9/42 /О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н. Н. Курзин, О. В. Новокрещёнов, А. А. Хамула Бюл.№ 4, 2006.

85. Нерретер В. Расчёт электрических цепей на персональных ЭВМ: пер. с нем. — М.: Энергоатомиздат, 1991. 220 с.

86. Новокрещёнов О. В. Оценка эффективности БЭМ' / О. В. Новокрещёнов, В. В. Энговатова, А. А. Хамула Третья Российская НПК. «Физико-техни-ческая проблема создания новых технологий' в АПК», Ставрополь, издат. СтГАУ «АГРУС» 2005, с. 436 - 438.

87. Мустафаев Р. И. Пуск и управление ветроэлектрической установки сасинхронным генератором, работающим на электрическую сеть / Р.И. Мута--фаев Электротехника. 1990, №5.- С. 17-22.

88. Одинцов С. И. Элементы и устройства автоматики систем электроснабжения / С. И. Одинцов, В. К. Куцын, О. В: Григораш Учебное пособие, КВВКИУРВ, -Краснодар, 1989. - 77 с.

89. Однофазный стабилизатор напряжения. Патент РФ № 2282886 МПК1. Ч.

90. G 05 F 1/20 / Б. К. Циганков, О. В. Новокрещёнов, А. А. Хамула, В. В. Энговатова Бюл. № 24, 2006.

91. Птицын О. В. Генераторы переменного тока. Состояние и перспектива / О. В. Птицын, О. В. Григораш Электротехника. - 1994, № 9. - С. 2 - 6.

92. Радин В. И. Электромагнитные случайные процессы в автономныхсистемах электроснабжения / В. И. Радин, Ю. М. Быков, В. С. Василенко. Электричество. 1981, № 11. - С. 23 -28.

93. Розанов Ю. К. Основы силовой электроники / Ю. К. Розанов М.: Энергоатомиздат, 1992.-296 с.

94. Розанов Ю. К. Силовая электроника в системах с нетрадиционными источниками электроэнергии / Ю. К. Розанов, Н.Н. Баранов, Б.М. Антонов,

95. Е.Н. Ефимов, А.В.Соломатин Электричество. - 2002, № 3. - С. 20 - 28.

96. Рудеико В. С. Основы преобразовательной техники / В. С. Руденко,

97. B. И. Сенько, И. М. Чиженко -М.: Высш. школа, 1980.-424 с.

98. Сигорский В. П. Алгоритм анализа электронных схем / В. П. Сигор-ский, А.И.Петренко -М.: Сов. радио, 1976,- 608 с.

99. Стрелков Ю.И. Алгоритмическая база построения систем автоматического управления дизель-генераторами / Ю. И. Стрелков, О. В. Григраш,

100. C. В. Шарапов Промышленная энергетика. - 2001, №9.- С. 33 - 38.

101. Таранов М. А. Расчёт электроемкости автономных источников питания / М. А. Таранов, В. Я. Хорольский Мех. и электр. сельск. хозяйства. -2001, №11. -С. 15-16.

102. Трёхфазный преобразователь частоты. Патент РФ № 2217857. МПК 7 Н 02 М 5/27, 5/297, Н 02 Р 7/42. / О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н.Н. Кур-зин, С. В. Мелехов, Е. А. Зайцев, В. Н.Темников Бюл. № 33, 2003.

103. Трёхфазный преобразователь частоты. Патент РФ№ 2274941. МПК Н 02 Р 9/46/ О.В. Григораш, В.Г. Руденко, А.Н. Ракло, С.О. Григораш, А.Е. Ус-ков -Бюл. № 11,2006.

104. Трёхфазный стабилизированный выпрямитель. Патент РФ №2007129431/09 /О.В. Григораш, А. А. Хамула, В. В. Энговатова, Д. В. Столбчатый, А.О. Григораш Бюл. № 30, 2008.

105. Трехфазный преобразователь частоты с естественной коммутацией. Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка №2008109381/09 (010159) от 11.03.2008 / О.В.Григораш, А.А.Хамула, В.В.Энговатова, Д.В. Столбчатый, Пугачёв Ю.Г.

106. Трехфазный преобразователь частоты с естественной коммутацией. Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка № 32008109381 от 14.10.2008 / О.В. Григораш, А.А. Хамула, В.В. Энговатова.

107. Твайдел Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. -М.: Энергоатомиздат. 1990.-392 с.

108. Уильяме Б. Силовая электроника: приборы, применение, управление. Справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1993. 228 с.

109. Устройство для, управления непосредственным преобразователем частоты. Патент РФ № 2024172. МПК Н 02 М 5/22. / В. А. Атрощенко, О.В. Григораш, Д.Е.Трунов, М.Х. Засохов Бюл. №22, 1994.

110. Флоренцев С.Н. Состояние и перспективы развития приборов силовой электроники на рубеже столетий /Флоренцев С.Н.- Электротехника 1999, №4. -с.11 - 17.

111. Фришман К. С. Проектирование автономных асинхронных генераторов / К.С. Фришман, Г. А. Прохорова, С. 3. Эвентов Электротехника. -1988, № 1.-е. 14- 18.

112. Хамула А. А. Бесконтактный источник ВЭС /А. А. Хамула, В.В., Энговатова, О. В. Новокрещёнов Энерго- ресурсосберегающие технологии Материалы IV Южно-Российская НК « ЮРНК-05». Краснодар, КВВАУЛ, 2005, с. 138-141.

113. Хроника. В АЭН РФ //Электротехника. 2002, № 7. - с. 62 - 64.

114. НЗ.Четти П. Проектирование ключевых источников питания: пер. с анг. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 240 с

115. Энговатова В. В. Перспективы электрификации сельского хозяйства / В. В. Энговатова Энергосберегающие технологии и установки Материалы НК факультетов механизации, энергетики и электрификации КубГАУ, Краснодар, 2005, с. 142 - 143.

116. Энговатова В. В. К вопросу оптимизации структуры автономных систем / В. В. Энговатова, Д. С. Головенко, В. М. Семёнов Энергосберегающие технологии, оборудование и источники электроэнергии для АПК - Вып. 421(151) Краснодар, КубГАУ 2005, с. 351 -355.

117. Первый заместитель генерального директора по Havjte, к.т.н.

118. Олешко А.С., выполненной на тему «ПАРАМЕТРЫ СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ АВТОНОМНЫХ БЕСКОНТАКТНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА»;

119. Энговатовой В.В., выполненной на тему «СТАБИЛИЗАТОРЫ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ АВТОНОМНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С УЛУЧШЕННЫМИ ТЕХНИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ» в учебном процессе на факультете энергетики и электрификации.

120. Комиссия считает, что материалы научно-исследовательской работы соответствуют требованиям образовательного стандарта по направлению подготовки дипломированного специалиста 660300 Агроинженерия.

121. Председатель комиссии Члены комиссии1. Л.

122. Г.П. Перекотий О.В. Григораш Д.А. Нормову1. АКТоб использовании в учебном процессе Института современных технологий и экономики на факультете Современных технологий результатов научно-исследовательской работы соискателя Энговатовой В.В.