Базові технічні рішення синтезу та побудови систем керування перетворювачами для тягових автономних електропередач змінного струму

Abstract

UK: Виконано аналіз підходів та вимог до побудови системи керування автономною тяговою електричною передачею. Показано, що функціональні завдання, які покладено на тягову електричну передачу, вимоги стандартів та особливості використання, що пред’являються до її техніко-економічних, екологічних, ергономічних та інших показників (точність, швидкодія, діапазон допустимих змін робочих показників, електромагнітна сумісність з іншими компонентами енергетичних систем, енергозбереження), приводять до необхідності створення систем тягових передач, в складі яких, окрім основного компоненту - електромеханічного перетворювача - повинні бути різноманітні перетворювачі енергії, пристрої контролю, керування, захисту, а перехід до цифрового керування відкриває можливості реалізації складних законів керування, які раніше було практично неможливо застосовувати. Основу інформаційних підсистем сучасних тягових електропередач складають пристрої на основі електронних контролерів, що мають ряд істотних переваг в порівнянні з аналоговими пристроями керування, які реалізовують типові арифметичні і логічні функції, обробку масивів, регулювання електромагнітних і механічних змінних, стабілізацію, корекцію і компенсацію нелінійностей, спостереження, імітацію об’єкта керування і обробку законів роботи. В наслідок цього проведено аналіз побудови таких систем на основі електронних контролерів. Розповсюдження наведеного матеріалу на побудову систем керування тяговими передачами дозволить оптимізувати роботу останніх, та, як наслідок, зменшити споживання первинних енергоресурсів поїздами. EN: The analysis of approaches and requirements to the building management system of Autonomous electric traction gear. It is shown that functional tasks entrusted to the traction electric transmission, standards and features of use applicable to its feasibility, environmental, ergonomic and other indicators (precision, performance, and the range of acceptable change operating parameters, electromagnetic compatibility with other components of the energy systems, energy saving), lead to the necessity of establishing systems of traction, which, in addition to a main component Electromechanical transducer must be different energy converters, device monitoring, control, protection, but the transition to digital control opens the possibilities for the implementation of a complex control law, which was previously almost impossible to apply. The basis of the information subsystems modern traction power devices are based electronic controllers have some significant advantages in comparison with analogue control devices that implement the model of arithmetic and logic functions, array processing, regulation of electromagnetic and mechanical variables, stabilization, adjustment and compensation nonlinearities, observation, imitation of a control object and process laws. In consequence of this, the analysis of building such systems on the basis of electronic controllers. Distribute this material for creation of control systems of traction gear will allow to optimize the latter, and, as consequence, to decrease the primary energy consumption trains. RU: Выполнен анализ подходов и требований к построению системы управления автономной тяговой электрической передачей. Показано, что функциональные задачи, которые возложены на тяговую электрическую передачу, требования стандартов и особенности использования, предъявляемым к ее технико-экономических, экологических, эргономических и других показателей (точность, быстродействие, диапазон допустимых изменений рабочих показателей, электромагнитная совместимость с другими компонентами энергетических систем, энергосбережение), приводят к необходимости создания систем тяговых передач, в составе которых, кроме основного компонента - электромеханического преобразователя - должны быть различ ни преобразователи энергии, устройства, управления, защиты, а переход к цифровым открывает возможности реализации сложных законов управления, ранее было практически невозможно применять. Основу информационных подсистем современных тяговых электропередач составляют устройства на основе электронных контроллеров, имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с аналого¬вимы устройствами управления, реализующих типовые ариф¬метични и логические функции, обработку массивов, регулирования электромагнитных и механических переменных, стабилизацию, коррекцию и компенсацию нелинейностей, наблюдение, имитацию объекта управления и обработку законов работы. Вследствие этого проведен анализ построения таких систем на основе электронных контроллеров. Распространение приведенного материала на построение систем управления тяговыми передачами позволит оптимизировать работу последних, и, как следствие, уменьшить потребление первичных энергоресурсов поездами. Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції «Проблеми енергоресурсозбереження в електротехнічних системах. Наука, освіта і практика»