Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

907

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
09.01.2024
Размер:
11.73 Mб
Скачать

федры «Информационных технологий и автоматизированных систем», ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», e-mail: kuleshov_123@mail.ru.

УДК 620.3.51 А.В. Марков, Е.А. Чабанов;

ФГАОУ ВО «ПНИПУ», Пермь, Российская Федерация

СТАНДАРТИЗАЦИЯ КАК ФУНДАМЕНТ ЦИФРОВИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аннотация. В статье рассмотрены подходы в области автоматизации и управления цифровыми промышленными производствами и предприятиями. Рассмотрены основные новеллы в области методологии стандартизации 20202021 г., рассмотрена реализация цифровизации предприятий.

Ключевые слова: цифровое производство, цифровое предприятие, цифровые стандарты, Индустрия 4.0, безлюдная технология.

Введение

Основными целями стандартизации помимо улучшения качества жизни населения страны, является повышение качества и конкурентоспособности продукции. Современное производство это глубоко автоматизированный процесс, где машины и люди работают совместно над производством и созданием продукта. Способ преобразования сырья в конечную продукцию напрямую зависит от реализации разработки технических устройств, но если копнуть немного глубже, то конечно становится очевидным, что цифровое производство требует и цифровых стандартов.

1. Современные стандарты как залог успешного развития промышленности. Основополагающие стандарты являются именно той самой основой, фундаментом выполнения всех видов работ по стандартизации, тогда как научные и технические требования, которые указаны в стандартах на продукцию, точнее их научно-технический уровень являются движущей силой промышленности. Надо сказать, что в 2020-2021 годах наблюдается очень хороший тренд в области стандартизации. Разработаны и утверждены новые основополагающие стандарты, создан национальный институт стандартизации, что показывает очень хорошее взаимодействие Росстандарта и промышленности.

В 2021 году в 11-й раз прошла выставка «Иннопром», проводимая ежегодно в соответствии с распоряжением Правительства от 16 марта 2011 года № 415-р. На главной стратегической сессии «Иннопром-2021» «Гибкое производство: максимальная адаптация» выступил Председатель Правительства Михаил Мишустин. Премьер-министр поставил важную задачу, а именно переход к 6-у технологическому укладу, согласно которому необходимо добиться в ближайшие 10 лет увеличения эффективности эксплуатируемого оборудования не менее чем в 2 раза, роста количество высокотехнологичных рабочих мест в 1,5 раза, уменьшить затраты на разработку и вывод высокотехнологичной продукции на рынок.

91

Существующие сегодня системы стандартизации и сертификации продукции создавались 100-120 лет назад для второго технологического уклада, когда только появлялись паровозы и электрические машины [3]. Новый промышленный уклад должен строиться на цифровых технологиях и цифровых стандартах. Сегодня и стандартизация, и оценка соответствия должна уходить в так называемое «облако», в «цифру». Производство должно уходить на уровень общения «машина-машина».

В рамках «Иннопрома-2021» были представлены перспективы применения лучших практик в области Индустрии 4.0 для российской промышленности [5]. Уникальность многих российских стандартов в данных сферах ведут к трансферту технологий и распространению лучших практик, и даже для Международной организацией по стандартизации (ISO) некоторые из них стали в области цифровизации своеобразными образцами. Количество стандартов в области цифровых технологий в мире только растет и на данном этапе их количество около 850 стандартов.

2. Промышленность 4.0 – взаимодействие отраслей без участия человека. Появление четвертой промышленной революции (Индустрия 4.0) предопределилось цифровой трансформацией в первую очередь глобальной экономики, цифровизацией и автоматизацией технологий и процессов производства. Вследствие чего увеличилась конкуренция между поставщиками во всех сферах деятельности человека [6]. Промышленная революция открывает дверь в слаженное взаимодействие между собой физических и виртуальных частей производства, формируя технологию «умных заводов». Управление и автоматизация в промышленности развиваются с учетом новых подходов, возникших по причине развития сетевых технологий и промышленного интернета [2]. Таким процессом сложно управлять, поэтому активно разрабатываются межгосударственные и национальные стандарты.

Для развития любой экономики (в том числе и национальной) важное значение имеет машиностроительная отрасль, поэтому целесообразно в данной сфере развивать цифровые производства и предприятия нового поколения. При этом необходимо применять системную цифровизацию, использовать единый банк информационных моделей производства и интегрированные АСУ [4]. Именно по этой причине требуется использовать новые подходы к управлению и развитию ИТсреды предприятия.

Германия обосновала причины четвертой промышленной революции, сформулировала содержание и выдвинула концепцию своевременной адаптации немецкой промышленности к грядущим инновационным и технологическим вызовам [1]. Другие промышленно развитые страны восприняли инициативы Германии с большим интересом, и многие программы принимались по немецкому примеру.

Индустрия 4.0 уже начинает работать сегодня в Германии и передовых странах, и в России тоже есть примеры. Приведем наглядный пример работы Индустрии 4.0 для нефтяной компании, которой необходимо построить скважину. Для реализации задачи компания должна задать свои условия компьютеру и далее участие компании должно свестись к минимуму. Таким образом, уже сам компьютер будет проектировать скважину, сам будет выбирать, какую трубу надо

92

применить для бурения этой скважины и для её устройства, сам будет находить поставщика этой трубы и давать заказ компьютеру трубной компании, а компьютер трубной компании должен будет спланировать производство и спланировать, как отгружать готовую трубу. Весь этот процесс будет происходить без участия людей, так называемая «безлюдная» технология.

Технологии безлюдного производства относятся к одним из наиболее перспективных, используемых в рамках цифрового производства. «Цифровое производство» представляется единым информационным пространством предприятия – информационной моделью производства, содержащей данные обо всех процессах, изделиях, этапах их жизненного цикла. Цифровой макет предприятия определяет информационные связи между всеми элементами производственной системы [2].

3.IT – стандартизация и возможности международного сотрудничества. В цифровых технологиях уже сейчас используются ITстандарты, например при обеспечении кибербезопасности [3]. Решение вопросов IT-стандартизации несомненно связано с международным сотрудничеством. Взаимодействие с международными организациями налажено давно, например, идет успешное сотрудничество с Международной организацией по стандартизации (ISO) и Международной электротехнической комиссией (МЭК), Европейскими комитетами по стандартизации (например, ЕЭК и ООН). Важно, чтобы вся работа велась по единым стандартам в России и эти стандарты совпадали с европейскими стандартами и с международными, чтобы эти стандарты одинаково хорошо работали в любой точке мира.

При комитете РСПП (Российского союза промышленников и предпринимателей) по техническому регулированию, стандартизации и оценке соответствия создан и давно работает Межотраслевой совет по ITстандартизации, и также создан координационный совет, технические комитеты, вошедшие в который работают в области цифровых технологий.

Особое внимание уделяется взаимодействию с Межгосударственным советом по стандартизации и метрологии и национальными органами по стандартизации стран ЕАЭС. В процессе создания экосистемы цифрового технического регулирования ЕАЭС и платформы «Промышленность 4.0» стоят такие же задачи: создание машинопонимаемых стандартов, машинопонимаемых классификаторов нового поколения, создание промышленности 4.0. Важно, чтобы работа по цифровизации и экономики, и промышленности в странах Евразийского союза тоже велась по единой системе и по единым стандартам, иначе потом не получится создать единое производственное промышленное экономическое поле.

4.Российская промышленность в развитии цифровизации. Результаты практического применения цифровизации оценивается как со стороны некоторых параметров, не отражающих цифровизацию технологии производства (например, автоматизация и компьютеризация производств с доступом в интернет), так и со стороны цифровизации экономики в целом, не акцентируя внимание на промышленность [5]. В мировом рейтинге цифровизации Россия находится в

93

лидирующей группе стран по использованию интернет возможности, но вот в сфере промышленности, то есть цифровизации промышленности находится в позиции аутсайдера. Тем не менее, Российская база стандартов в цифровой сфере активно развивается. Примером данного заключения является утвержденная в начале августа 2020 года в области «умного производства» серия предварительных национальных стандартов.

В июле 2021 года был создан проектный технический комитет по стандартизации ПТК 711 «Умные (SMART) стандарты». В состав ПТК 711 вошли такие организации как «Росатом», «Роскосмос», ПАО «Газпром», «РЖД», ПАО «КАМАЗ», отраслевые ассоциации, IT-компании и др. В условиях глобальной цифровой экономики взаимодействия на уровне «машина-машина» требуют решения задач обеспечения и понимания технических требований. Машины должны понимать содержание стандартов и организовывать производство и технологию исходя из требований стандартов, поэтому для широкого внедрения в промышленность задачей ПТК 711 стала выработка к машинопонимаемым документам по стандартизации общих подходов. Примеры такой работы уже сегодня есть на «КАМАЗ», когда все стандарты и требования заведены в единую систему требований.

При изменении стандарта сегодня пока человек, конструктор и технолог получает информацию, новый стандарт, новое требование – завтра уже компьютер сам будет вносить изменения в проект автомобиля и в технологические карты, технологические инструкции, организовывать новое производство. Кроме машинопонимаемых стандартов уделяется внимание и кодеку «ТЕХЭКСПЕРТ» по созданию и по участию в работе классификатора нового поколения, машинопонимаемого классификатора eсl@ss [3].

Заключение

Цифровое производство охватывает все области деятельности человека от разработки прототипов будущих изделий до производства, т.е. получением завершенного изделия. Поэтому цифровизация предприятий различных отраслей промышленности должна строится на «Системе единых стандартов». Наше завтра это цифровизация в промышленности, и она невозможна без стандартов. Какие стандарты мы сегодня создадим и заложим, так и решим эту задачу.

Литература

1.Белов В.Б. Новая парадигма промышленного развития Германии - Стратегия «ИНДУСТРИЯ 4.0» // Современная Европа. 2016. С 11-22. 6

2.Григорьев С.Н., Кутин А.А., Долгов В.А. Принципы построения цифровых производств в машиностроении // Вестник МГТУ «Станкин». 2014. № 4 (31). С.10–15. 4

3.Лоцманов А. Статьи ведущих специалистов. Роль промышленности в совершенствовании системы технического регулирования и стандартизации России и ЕАЭС // Роль технического регулирования и стандартизации в эпоху цифровой экономики. 2020.1

4.Позднеев Б.М. О новых подходах к автоматизации и управлению в условиях цифрового машиностроительного производства // Автоматизация и управление в машиностроении. 2017. № 3 (28). С 12-17.5

5.Угольникова О.Д., Воротков П.А., Ризов А.Д. Цифровизация российской промышленности (на примере уральского региона) // Технико-технологические проблемы сервиса

3(57) 2021. 2

6.Шваб К. Четвёртая промышленная революция – М.; 2016 – 230 c.: ил. 3

94

STANDARDIZATION AS THE FOUNDATION OF DIGITALIZING THE INDUSTRY

A.V. Markov, E.A. Chabanov

FSAEI HE «PNRPU»

Perm, Russian Federation

Abstract. This article discusses approaches in the field of automation and management of industrial digital production and facilities. We looked upon main novels in the field of methodology of standardization in 2020-2021, also we looked at realization of digitalizing the facilities.

Keywords: digital production, digital facility, digital standards, Industry 4.0, no- human-involving technology.

Об авторах

Марков Артем Владимирович (Пермь, Россия) – студент (бакалавр) кафедры «Электротехника и электромеханика», ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», e-mail: gfds-1910@mail.ru

Чабанов Евгений Александрович (Пермь, Россия) – кандидат техниче-

ских наук, доцент, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика», ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический уни-

верситет», e-mail: ceapb@mail.ru.

УДК 629.5.06

В.Д. Мельчаков1, А.Л. Погудин1,2; 1Пермский филиал ФГБОУ ВО «ВГУВТ», 2ФГАОУ ВО «ПНИПУ», Пермь, Российская Федерация

МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СУДОВОЙ КРАН-БАЛКОЙ ПРОЕКТА Р109

Аннотация. В данной статье проводится анализ действующей системы управления судовым краном судна проекта Р109. Также сравниваются действующая и аналогичные системы с целью возможной дальнейшей модернизации.

Ключевые слова: судовой кран, плавный пуск, модернизация, земснаряд, проект Р109.

На судне проекта Р109 для работы крана используются магнитные пускатели для управления асинхронного электродвигателя (АД). Данная система является довольно устаревшей в наше время. За счёт «простоты» своей конструкции она во многом уступает более современным аналогам. У неё есть свои недостатки, среди которых можно отметить крайне большое количество подвижных частей, отсюда, низкую надёжность работы. Также данная система требует частого обслуживания, а её целостность и работоспособность контактных соединений и движущихся контактов необходимо проверять каждые 24 часа.

Но, пожалуй, самым главным недостатком данной системы является то, что пуск приводов и смена скорости происходит ступенчато, что приводит к

95

толчкам и рывкам крана, а это – негативно сказывается на всей целостности металлической конструкции крана.

Не обделена данная система и своими достоинствами, среди которых можно отметить доступность комплектующих и их невысокую стоимость, а также довольно широкий температурный диапазон работ и «неприхотливость» к микроклимату в коммутационном шкафу.

Принципом работы магнитного пускателя является электромагнитная система, а именно намотанная в катушку обмотка и Ш-образная часть сердечника. Её называют неподвижной частью пускателя. Движущаяся часть состоит из сердечника, называемого «якорем», разделённого траверсой из пластмассы с подвижными контактами. Контактные пружины обеспечивают плавность замыкания контактов и необходимое для нажатия усилие. Для монтажа проводов внешней сети на контактных зажимах, соединённых с неподвижными контактами, имеются винтовые зажимы. Помимо основных контактов, в состав пускателя также входят

идополнительные контакты, расположенные с боку аппарата. Главные контакты пускателя защищены от попадания пыли и грязи.

Вданной работе предлагается сравнить действующую систему управления судовым краном через магнитные пускатели и устройством плавного пуска (в дальнейшем – УПП), а также системой, реализуемой через преобразователь частоты (далее – ПЧ).

Устройство плавного пуска. УПП состоит из тиристоров и печатной платы, тиристоры находятся в основном контуре, а печатная плата регулирует напряжение на АД. УПП работает по принципу малого напряжения, что позволяет электродвигателю выдавать небольшое напряжение и крутящий момент. Во время первичного пуска АД напряжение на нём мало настолько, что может лишь привести оборудование в предпусковое состояние (например, натяжка ремней приводов или регулировка редукторных зазоров). Это состояние помогает оборудованию избежать резких пусковых рывков, чего нельзя сказать о пуске через магнитный пускатель. Затем система стабилизируется путём постепенного роста напряжения

икрутящего момента. Данный способ управления даёт возможность регулировать момент независимо от валовой нагрузки, что является очень большим плюсом для неё. Также УПП благодаря своей плавности позволяет сохранить ресурс вращающихся частей, что приводит к экономии при техническом обслуживании [3].

Выбор УПП актуален, когда:

необходимо обеспечение низкого крутящего момента при пуске меха-

низма;

производится эксплуатация оборудования при малых и средних нагруз-

ках;

АД эксплуатируется при номинальной скорости вращения;

появляется необходимость снизить ударные нагрузки на редукторные шестерни либо любой другой механизм;

главным требованием является плавный пуск и ограничение пусковых

токов [2].

Преобразователь частоты. ПЧ (или же привод переменной скорости) состоит из двух блоков: первый блок отвечает за преобразование переменного

96

напряжения частотой в 50 Гц в постоянное напряжение, а второй, с помощью микроконтроллера, или ШИМ (широтно-импульсного моделирования) и полевых транзисторов, изменяет напряжение обратно в переменное с частотой регулирования от 0 до 250 Гц [1].

Скорость АД напрямую зависит от частоты сети, которая позволяет управлять АД. Поскольку ПЧ управляет частотой, следовательно, он управляет скоростью вращения АД. Это является большим преимуществом для обеспечения пуска и управления АД без рывков. В основном ПЧ используют при пуске и остановке асинхронного двигателя, поскольку во время работы в данной системе не нужно регулировать скорость вращения. ПЧ является более дорогостоящим оборудованием. Номинальный крутящий момент может быть достигнут при низкой скорости, так как имеется управление частотой. Пусковой ток при этом составляет всего 1-1.5% от номинального значения.

Чаще всего ПЧ используют:

для оборудования, работающего с переменной нагрузкой;

для изменения скорости вращения на более низкую или высокую;

для повышения энергоэффективности привода [2].

 

 

Таблица 1

Сравнение магнитного пускателя, УПП и ПЧ

 

 

 

Магнитный пускатель

УПП

ПЧ

При пуске происходит ска-

Обеспечивает плавный пуск без

Обеспечивает плавный

чок в сеть превышающий в

скачков в сети

пуск без скачков в сети

7,5 раз номинальный ток АД

 

 

Стоимость в среднем 5 000

Стоимость в среднем 20000 -

Стоимость в среднем

рублей

25000 рублей

40 000 рублей

Ступенчатое регулирование

Плавное регулирование за счёт

Плавное регулирование

компонентов электроники

за счёт микроконтроллера

 

Одобрен Российским реч-

Одобрен Российским речным

Одобрен Российским

ным регистром

регистром

речным регистром

Преобразователь частоты и устройство плавного пуска обеспечат снижение износа асинхронного электродвигателя, в то время как магнитный пускатель снижение износа обеспечить не сможет. Снижение износа в свою очередь приведёт к увеличению промежутков между ремонтами оборудования. Работа электродвигателя с требуемой нагрузкой может быть синхронизирована благодаря ПЧ. ПЧ и УПП в состав которых входит микроконтроллеры, поддерживают протоколы обмена данными. Что в свою очередь позволит управлять приводами с удалённых пунктов и возможность интегрировать САР или АСУТП.

УПП и ПЧ имеют входы, к которым можно подключить датчики температуры и аварийные реле. Благодаря этим устройствам можно предотвратить аварийную ситуацию путём отключения электродвигателя.

Исходя из сравнительного анализа, УПП является лучшим вариантом из представленных. УПП обеспечит плавный пуск при работе крана и позволит стабильно удерживать напряжение и ток двигателя в необходимых пределах, что может снизить возможность перегрева обмоток и устранить рывки в механической части привода. Также УПП имеет невысокую стоимость по сравнению с ПЧ.

97

Литература

1.Клевцов А.В. Преобразователи частоты для электропривода переменного тока. Практическое пособие для инженеров. Издательство ДМК-Пресс, 2010 г.

2.Отличия частотного преобразователя от устройства плавного пуска. [Электрон-

ный ресурс]. - Режим доступа: https://drives.ru/stati/chem-otlichayutsya-ustrojstvo-plavnogo-puska-i- preobrazovatel-chastoty/ (Дата обращения: 31.01.2022).

3.Magnus Kjellberg, Soren Kling. Системы плавного пуска. Учебное пособие. ABB Automation Technology Products AB, Control. Февраль, 2003 г.

MODERNIZATION OF THE CONTROL SYSTEM OF THE SHIP'S CRANE-BEAM OF THE PROJECT P109

V.D. Melchakov1, A.L. Pogudin1,2 1Perm branch of FSFEI HE «VSUWT» 2FSAEI HE «PNRPU»

Perm, Russian Federation

Abstract. This article analyzes the current control system of the ship crane of the vessel of the project R109. The current and similar systems are also compared with a view to possible further modernization.

Keywords: ship crane, soft start, modernization, dredger, project R109.

Об авторах

Мельчаков Виктор Дмитриевич (Пермь, Россия) – студент (специалитет), Пермский филиал ФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта», е-mail: viktor94.99@mail.ru

Погудин Андрей Леонидович (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент доцент отделения высшего образования, Пермский филиал ФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта», доцент кафедры «Информационных технологий и автоматизированных систем», ФГАОУ ВО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», e-mail: pogudin_al@mail.ru.

УДК 621.318

А.И. Николенко, Н.М. Веселова; ФГБОУ ВО «Волгоградский ГАУ», Волгоград, Российская Федерация

РАСПРЕДЕЛЕННАЯ ГЕНЕРАЦИЯ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА РАБОТУ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Аннотация. Рассмотрена распределенная генерация и ее внедрение, с точки зрения основных достоинств и недостатков. Определены основные топологии систем распределенной генерации. Выявлено влияние интеграции распределенной генерации в электроэнергетическую систему на надежность, устойчивость энергосистемы, качество электроэнергии, селективность защит и потерь электроэнергии в электрических сетях.

Ключевые слова: электроэнергетическая система, распределенная генерация, система радиального распределения, система распределения контуров, селективность защит от сверхтоков.

98

Влияние распределенной генерации на работу электроэнергетической системы (ЭЭС) во многом связано с изменениями на рынках производства и распределения электроэнергии. Сочетание растущей стоимости нового строительства объектов энергетики, дерегулирования и усовершенствованием новых технологий энергетического оборудования, подходящих для отложенного расширения, делает тенденцию развития распределенной генерации (РГ) очень привлекательной. Компании и независимые инвесторы до недавнего времени вкладывали капиталы в системы распределения электроэнергии от таких источников, как резервные блоки, суммы которых считались незначительными и, следовательно, не учитывались при проектировании и эксплуатации энергосистем. Эта точка зрения в последние годы кардинально изменилась, в основном из-за растущего уровня проникновения в энергосистему распределенной генерации.

Основной задачей энергосистем является производство и непрерывная подача достаточной мощности в центры нагрузки при минимальных электрических параметрах. Непрерывность и качество электроэнергии являются важнейшими факторами надежности, которые измеряют в свою очередь качество обслуживания энергосистемы. В связи с быстрым ростом спроса электроэнергию из-за роста численности населения и промышленного производства усилия по модернизации существующих систем для повышения или поддержания надежности привели к распространению топологий распределения электроэнергии. Большинство электроэнергетических систем имеют потребителей, питающихся электроэнергией, вырабатываемой на нескольких крупных централизованных станциях (централизованная генерация ЦГ). Генерируемая мощность на централизованных станциях преобразуется в подходящие напряжения передачи с помощью станционных трансформаторов. Система передачи высокого напряжения более выгодна для минимизации потерь мощности (активных и реактивных), размеров проводников, опорных конструкций и связанных с ними затрат. Эта мощность передается на высоких уровнях напряжения через региональные подстанции, к распределительным подстанциям.

Технология производства электроэнергии распределенной генерации включает в себя ветряные турбины, микротурбины, фотоэлектрические системы, топливные элементы, накопители энергии и синхронные генераторы для подачи активной мощности в распределенные системы, подключенные близко к нагрузке потребителей. Эта концепция становится основным игроком в области снижения выбросов парниковых газов и надежности энергосистемы. Поэтому многие развитые страны, такие как например, Австралия, поощряют использование для местного источника энергии и избегают концентрации основной передачи или распределения электроэнергии.

Увеличение числа подключений распределенной генерации к сети за последнее десятилетие доказывает, что распределенной генерации внутренне предлагает различные технические, экономические и экологические преимущества для клиентов, коммунальных служб и операторов электроэнергии. Однако наличие распределенной генерации в существующей энергосистеме оказывает влияние на ее работу и конфигурацию. Более того, поскольку большая часть текущей стареющей энергосистемы, включающая ЦГ, рассматривается как пассивная система, а

99

с внедрением РГ в сеть становится активной системой, то и ЦГ, и РГ могут выступать в качестве источников питания.

Проводимые в прошлом различные исследования влияния РГ на работу энергосистемы определили некоторые жизненно важные аспекты, касающиеся их эксплуатации и подключения. В работе [3] исследовано влияние РГ на надежность и устойчивость системы при пиковой нагрузке, взгляд авторов в работе фокусируется на защите системы, поскольку уровень короткого замыкания в сети имеет тенденцию к увеличению из-за подключения сторонних источников энергии. В настоящее время РГ обеспечивает большую выгоду для улучшения качества напряжения, снижения потерь и надежности.

Системы распределения электроэнергии обычно соответствуют двум основным топологиям:

система радиального распределения;

система распределения контуров.

Топология системы радиального распределения является менее сложной из двух топологий. Это также наименее надежная система из-за однонаправленного характера потока мощности системы. Эта система обычно используется в дистрибуции разреженных сетей с центрами нагрузки, разделенными большими расстояниями. Связанное с этим распределение мощности на большие расстояния приводит к большим потерям при серьезных проблемах с падением напряжения. Однонаправленная топология потока мощности упрощает реализацию компенсации реактивной мощности для регулирования напряжения. Расчеты нагрузки для определения ожидаемых характеристик системной шины и вычисления тока короткого замыкания ответвления также упрощаются за счет однонаправленного потока мощности. Поскольку поток энергии является однонаправленным, все нижестоящие шины являются пассивными. В случае отключения электроэнергии из-за отказа фидерной линии поврежденная цепь будет оставаться изолированной от источника до тех пор, пока это потребуется для исправления или ремонта вышедшего из строя компонента. Значительное улучшение для минимизации продолжительности простоя, альтернативные питатели могут быть установлены из других источников для формирования топологии системы распределения контуров.

Система распределения контуров, представляет собой распределительную систему, которая в основном состоит из центров нагрузки с более чем одной фидерной линией или с несколькими источниками питания. Эта система характеризуется возможностью запуска мощности из заданного центра загрузки и отслеживания путей электроэнергии в системе обратно в центр загрузки. Петлевая топология обеспечивает значительное повышение надежности по сравнению с радиальной системой за счет обеспечения альтернативных путей питания в центр загрузки. Наличие альтернативных путей подачи питания повышает надежность системы за счет потенциального сокращения продолжительности отключения электроэнергии.

Энергосистемы с интегрированными распределенными ресурсами генерации обладают повышенной надежностью благодаря возможности непрерывного электроснабжения в изолированном режиме, как показано на рисунке 1. При коротком замыкании в точке 2 в цепи, приведет к срабатыванию защитного устройства в точке X для защиты и изоляции других цепей и минимизации отключения

100

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]