Система электропривода с пружинными связями

Общие положения

В реальных системах электропривода предположение о том, что связь вала двигателя с механизмом является абсолютно жестким, иногда не может быть принят. На практике почти все связи двигателя с механизмом не является абсолютно жесткими, и возможность не принимать во внимание влияние упругости связана с тем, что собственная частота упругих колебаний системы двигатель — механизм гораздо выше тех частот, которые являются важными для автоматической системы управления. Именно поэтому повыситься быстродействие автоматических систем в классическом варианте систем подчиненного управления иногда невозможно именно при наличии влияния упругости. Для повышения быстродействия следует применять дополнительные корректирующие связи или наполнять систему комбинированными задатчика интенсивности.

Задание

Математическое описание двухмассовой электромеханической системы

Рисунок 11.1 — Структурная схема двухмассовой электромеханической системы Годовой ожидаемый экономический эффект рассчитывается по стоимости электроэнергии в неуправляемой и управляемой системе АД и ЛЭП, где определенны оптимальные и рациональные уровни напряжения, а также рациональный уровень напряжения стабилизирован в центре питания путем автоматического управления привода РПН силового трансформатора.

Расчет определяемого экономического эффекта.

Исходные данные В качестве исходных данных используются результаты математического моделирования (таблица 2) по которым определены энергетические параметры системы АД и ЛЭП.

Расчет производится по методу сравнения вариантов:

• а) исходные данные из таблицы 2: Р1=84,379 кВт; Q1=47,574 квар; S1=96,866 кВА существующего варианта I (свободный режим напряжения);
• б) исходные данные из таблицы 2: Р1с=84,356 кВт; Q1c=18,500 квар; S1c=86,361 кВА предлагаемого варианта II (стабилизированный уровень напряжения при использовании индивидуальных УПЕК).

Ен = 0,15- нормативный коэффициент вычисления по отрасли;

ЕА = 0,1 — нормативный коэффициент отчисления по амортизации;

Ет.р.= 0,1 — нормативный коэффициент отчисления на ремонт;

m1 = 619,39 руб/кВт — ставка за мощность 2-х ставочного тарифа;

m2 = 0,8252 руб/кВт*ч — ставка за энергию 2-х ставочного тарифа;

0,008Ґm2 — оплата за потребление реактивной мощности руб/квар*ч;

Ожидаемый годовой экономический эффект Эг = ЗI — ЗII = ЕКI + СI — ЕКII + СII.

где: Е — суммарный коэффициент нормативного отчисления;

Е = Ен + ЕА + Ет.р.=0,15+0,1+0,1=0,35;

ЗI; ЗII — суммарные приведенные затраты по вариантам;

КI; КII — капитальные затраты по вариантам;

СI; СII — текущие затраты.

Принятые организационные мероприятия по совершенствованию режима напряжения электропотребления не имеет капитальных затрат, поэтому КI и КII равны 0. Текущие затраты учитывают только стоимость электрической энергии. Поэтому в данном расчете приведенные затраты равны текущим и равны затратам на электроэнергию.

ЗI = СI = СэI ;ЗII = СII = СэII .

Следовательно, ожидаемый годовой экономический эффект определяется как разность затрат за электроэнергию.

Стоимость активной электроэнергии по существующему варианту осуществляется как:

WaI = KфTРэI — годовое потребление активной энергии, [кВтч.

WрI = KфTQэI — потребление реактивной мощности, [кварч;

Kф — коэффициент, учитывающий число часов работ в год;

Kф = 0,955;

Т — число часов работы в год, Т = 8760;

Определяем ожидаемое годовое потребление активной и реактивной мощностей:

по существующему варианту I:

WaI = 0,955 876 084,379 = 705 898, [кВтч;

WрI = 0,955 876 047,574 = 397 995, [кварч;

Ws1= 0,955 876 096,866 = 810 362, [кВА;

по предлагаемому варианту II:

WaII = 0,955 876 084,089 = 703 472, [кВтч;

WрII = 0,955 876 018,727 = 156 666, [кварч;

WsII = 0,955 876 086,361 =722 479, [кВА;

Определяем стоимость электроэнергии:

по существующему варианту I (табл.6):

СэI = 12m1РI + WsIm2 +WpI0,008m2 = 1 298 498, [руб.;

по предлагаемому варианту II (табл.6):

СэII = 12m1РIc + WsIIm2 +WpII0,008m2 = 1 224 203, [руб.;

Ожидаемый годовой эффект (табл.6):

Эг = СэI? СэII = 1 298 498 — 1 224 203 = 74 295, руб.

Затраты на электрическую энергию по предлагаемому варианту меньше, чем по существующему, поэтому предлагаемый вариант является более эффективным в экономическом отношении.

С технической точки зрения стабилизация рационального уровня напряжения и индивидуальная компенсация реактивной мощности, и компенсация потерь напряжения в линии существенно улучшает режим работы всего электрооборудования и улучшает энергетические и экономические параметры, рассматриваемой системы АД и ЛЭП.