Особенности электромеханического управления комплексной силовой энергетической установкой с ветропреобразовательным устройством вихревого типа

Аннотация

Костюков В.А., Шевченко В.А.

Дата поступления статьи: 31.10.2018

В настоящей статье рассматриваются особенности управления силовой установкой на базе возобновляемых источников энергии для дополнительного и аварийного электропитания надводных робототехнических комплексов. Такого рода комплексная силовая энергетическая установка (КСЭУ) может быть построена на базе преобразователей ветровой и солнечной энергий и вырабатывать не менее 10-15% всей потребной для судна электрической энергии. Для наиболее важного элемента КСЭУ - ветроэнергетической установки (ВЭУ), рассматривается электромеханическое управление моментом на валу её ротора. Для этого, во-первых, решается задача управления угловой скоростью вращения ротора с помощью изменяемых элементов геометрии (ИЭГ) ВЭУ перспективного типа. В качестве ИЭГ рассматривается перестраиваемое расстояние от нижней части ротора до верхней части нижней направляющей структуры этой ВЭУ. Проводится моделирование полученных уравнений регулятора для частного случая стабилизации скорости вращения ротора. Во-вторых, обосновывается структурная схема электрического управления выходными характеристиками ВЭУ и приводится методика выбора некоторых ключевых элементов этой схемы. Рассматриваются особенности реализации электрической схемы подключения ВЭУ, солнечных панелей (СП) и дизельной генераторной установки в единую КСЭУ. Показывается, что построенная интегрированная система управления ВЭУ способна эффективно решать вопрос парирования внешних ветровых возмущений.

Ключевые слова: комплексная силовая энергетическая установка, роботизированная надводная платформа, перспективная ветроэнергетическая установка, солнечные панели, структурная электрическая схема подключения, гибридный контроллер

05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

`