Введение к работе
Актуальность темы. Последнее десятнлзі'ЕО па всднс-м трано-порте озпамексвалось ростом энергозооругявнссти судов, широкий использовании средств автоматизации, электроники а вычислительной техники, /стоматические система управлєпиі судовыми электростанциями (АСУ СЭС) в ебцем объено алтоіптиза-ц?и являются наиболее важными и ответственными, о6єспсізве&-щкмз бесперебойное электроснабжение потребителей, в тем числе и ответственных, поддерз^сщпх живучесть и безопасность судна в целом.
Особое значение АСУ СЭС приобретает на судах внутреннего п шлепанного река-кюре плавания, специфика которых связана с работой в условиях повышенной опасности. Частое прохождение узкостей, мостов, гидросооружений, большое число маневровых режимов и расхождений требует оперативного наращивания мощности СЭС для задействования подрулавагхцих устройств, ускоренного введения резорза при неисправности работаюпг*х агрегатов, а также качественного выполнения операций, связанных с этими режимами.
Таким образом, совершенствование показателей качества
средств автоматизации СЭС и, в частности, автоматические
систем синхронизаіши, распределения активной нагрузки и стабилизации частоты (СРАНСЧ), рассматриваемых в настоящей работе, является важной и актуальной задачей, решений которой направлено на повышение эффективности судовой электроэнергетики.
Пелъ работы. Целью работы является решение научно-технической задачи по разработке новых подходов в реализации систем СРАНСЧ, позволяющих повысить показатели качества этих систем.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
выполнен функциональный анализ традиционных методов
СРАШЯ, установлена критерии повышения качества этих процессов;
в предхагаеиых нетрадиционных способах реализации процессов СРАНСЯ определены концепции их развития;
разработали алгоритш, функциональные и принципиальные СІ8ГП програзггшх и аппаратных средств реааизации продлскен-нах способов;
выполнена экспериментальная проверка работы с внедрением результатов на судах Мниречфлота.
Квтсян ксстгедозаний. Для решения поставленных задач использованы мэтодн теоретической электротехники, теории спн-Зфоазаг йоппл, теории автоматического управления, математического анализа, алгебры логики, логики предикртов, алгебры состоянии и событий, теории конечных автоматов и комбинационных схем. Проверка теоретических исследований проводилась иэтсдоу ыатоыатического моделирования на ЦВМ, а также экспе-рлзсятально, в лабораторных и натурных условиях на судах Ыипрзчфлота.
Научная корена. В работе получены следуюцне новые на-учнеэ результаты:
определены и обоснованы концешх-л повышения качества система СРІНСЯ;
предлозан мзтод, позволящий повысить точность и универсальность цифровых синхронизаторов путем последовательного расчета фиксированного времени опережения и учета реальной величины врє&зни срабатывания автоматического выключателя генератора;
разработана и исследована штегатяческая модель процес
са детерминированной установи езшхронно-синфазного режима
падклшаемого ГА относительно энергосистемы; ,
предложен метод, позволявши оценивать неравномерность активной нагрузки параллельно работавших СГ по углу взаимно-то взбёга их роторов;
предложен метод, позволящий увеличить скорость распределения активной нагрузки между параллельно работающими СГ путем учета интенсивности изменения неравномерности нагрузки;
разработали алгоритмы управления и функциональные схемы программных и аппаратных средств, реализующих предложенные методы.
Практическая ценность. Проведенный функциональный анализ работы микроконтроллера системы ASA-S/D8 имеет важное прикладное зпачение для обслуживания и ревднта аппаратных и программных средств этой системы. На основании содержащихся в диссертационной работе теоретических исследований разработаны методика по г.астройке систеїлі синхронизации судов проекта 301, а также устройства, позволяющие повысить эффективность этих систем. Полученные в работе результаты могут быть полезны предприятиям и организациям, занимающимся разработкой и эксплуатацией средств автоматизации (СА) судовых электростанций.
Реализация работы. Результаты исследований использованы при разработке "Инструкции по настройке системы твтоматиза-ции электростанций судов проекта 301", внедренной Службами судового хозяйства ряда пароходств, а также при разработке "Устройства для измерения времени опережения гтнхронизатора"-и "Устройства формирования сигнала включения генератора", внедренных на судах Мннре^флота.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались: ка хонференциях молодых научных сотрудников и аспирантов ЖВТа (Ленинград, 1984-1987), научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и научных работников ЛИВТа (Ленинград, 1984-1987), всесоюзном научно-техническом семинаре "Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт средств автоматизации на судах" (Рига, 1990 г-).
Публикация. Г") результата!.! выполненных исследований опубликовано 13 печатных работ, из них 9 - изобретения.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и шести приложений. Общий объчм.ргботы 251 страница, в том числе 126 страниц машинописного текста, 40 страниц иллюстраций, 5 таблиц и 79 страниц приложений. Список литературы включает в себя 73 наименования.