ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНОЇ СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПОСЛІДОВНО З’ЄДНАНИМИ НАСОСАМИ ВОДОПОСТАЧАННЯ
Електронний архів E-archive DonNTU – (Electronic archive Donetsk National Technical University)
Переглянути архів ІнформаціяПоле | Співвідношення | |
Title |
ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНОЇ СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПОСЛІДОВНО З’ЄДНАНИМИ НАСОСАМИ ВОДОПОСТАЧАННЯ
Повышение энергоэффективности электромеханической системы автоматического управления последовательно соединенными насосами водоснабжения Improving Energy Efficiency of the Automatic Control Electromechanical System of the Pumps Connected in Series |
|
Creator |
БУР’ЯН, С.О.
БУРЬЯН, С.А. BURYAN, S. |
|
Subject |
pump
asynchronous drive energy saving efficiency water supply pressure neural network estimator simulation PI-controller serial connection of pumps насос productivity асинхронный электропривод энергоэффективность коэффициент полезного действия водоснабжения последовательное соединение насосов производительность нейронная сеть оцениватель математическое моделирование ПИ-регулятор математичне моделювання напор ПІ-регулятор напір асинхронний електропривод енергоефективність послідовне з’єднання насосів коефіцієнт корисної дії нейронна мережа водопостачання продуктивність оцінювач |
|
Description |
Pumping stations that provide our country with water are powerful consumers of electricity. Modern requirements of operation require the introduction of new energy technologies. The existing control system provides some level of energy efficiency, but the systems working in the mode of pumping large quantities of fluids without time limits have not been considered. The paper proposed automatic control electromechanical system for two pumps connected in series water, one stocked frequency controlled asynchronous drive, which achieved a certain level of energy efficiency through the development and implementation of efficiency pump controller, which increases to its maximum value in any mode. This maximum is achieved by changing the speed of induction motor drive and comparing the current speed of the speed with the maximum efficiency of the pump. The work presented static characteristics that illustrate the transition of the operating point on the line of maximum efficiency when changing speed of induction motor drive. The mathematical model of the series connected pumps with hydraulic network, mathematical model of electromechanical automatic control system and mathematical description of pump efficiency controller are presented. The latter is a conventional PI-controller and the equation that approximates the dependence of the maximum efficiency of the pump of speed of induction motor driving it and productivity. Also artificial neural networks, which are used to evaluate the efficiency of pumps based on pressure measurement and productivity at the system output, have been presented. Simulation of pumps control system with the power of 160 kW has shown that the controlled pump efficiency is increased to the maximum possible value, even with variations in hydraulic resistance network. Reduction of mechanical shaft power in controlled drive with variations in hydraulic resistance is possible from 30 to 40% of rated capacity. Efficiency of controlled pump is at the maximum, and the efficiency of uncontrolled pump depends on current location of the operating point. The proposed control system can implement in fluids pumping systems, storage power plants, irrigation systems, filling reservoirs more.
У статті розглянуто питання підвищення енергоефективності системи керування двома послідовно з’єднаними насосами водопостачання. Один із насосів комплектується частотно-керованим асинхронним електроприводом. Приведена математична модель енергоефективної системи керування та проведено її дослідження методом математичного моделювання. |
|
Date |
2013-10-11T13:01:51Z
2013-10-11T13:01:51Z 2013 |
|
Type |
Article
|
|
Identifier |
Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія "Електротехніка і енергетика". № 1 (14), 2013 р., 358 с.
УДК 62-83: 628.12 http://ea.donntu.edu.ua/handle/123456789/23139 |
|
Publisher |
ДонНТУ
|
|