MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR

Гідронасосні станції з електроприводом та живленням від вітроелектричних установок знайшли застосування на територіях, віддалених від розподільчих електромереж. Досвід експлуатації таких станцій засвідчує суттєвий вплив наявності пульсацій швидкості вітру на їх продуктивність. В рамках цього дослідж...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2020
Hauptverfasser:	Vasko, P., Pazych, S.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2020
Schlagworte:	wind turbine hydraulic pump dynamics inertia flow synchronous generator stochasticity.
Online Zugang:	https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/245
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Vidnovluvana energetika

Institution

Vidnovluvana energetika

id	veorgua-article-245
record_format	ojs
institution	Vidnovluvana energetika
baseUrl_str
datestamp_date	2020-03-30T16:46:02Z
collection	OJS
language	Ukrainian
topic	wind turbine hydraulic pump dynamics inertia flow synchronous generator stochasticity.
spellingShingle	wind turbine hydraulic pump dynamics inertia flow synchronous generator stochasticity. Vasko, P. Pazych, S. MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR
topic_facet	wind turbine hydraulic pump dynamics inertia flow synchronous generator stochasticity. вітротурбіна гідронасос динаміка інерційність подача синхронний генератор стохастичність.
format	Article
author	Vasko, P. Pazych, S.
author_facet	Vasko, P. Pazych, S.
author_sort	Vasko, P.
title	MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR
title_short	MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR
title_full	MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR
title_fullStr	MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR
title_full_unstemmed	MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR
title_sort	modeling dynamics loading modes work of the hydro-pump station with the electric drive from power supply of the wind electric installation with the synchronous generator
title_alt	МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІКИ НАВАНТАЖУВАЛЬНИХ РЕЖИМІВ РОБОТИ ГІДРОНАСОСНОЇ СТАНЦІЇ З ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ ЗА ЖИВЛЕННЯ ВІД ВІТРОЕЛЕКТРИЧНОЇ УСТАНОВКИ З СИНХРОННИМ ГЕНЕРАТОРОМ
description	Гідронасосні станції з електроприводом та живленням від вітроелектричних установок знайшли застосування на територіях, віддалених від розподільчих електромереж. Досвід експлуатації таких станцій засвідчує суттєвий вплив наявності пульсацій швидкості вітру на їх продуктивність. В рамках цього дослідження розроблена математична модель динаміки зміни подачі води багатоагрегатною гідронасосною станцією з електроприводом від асинхронних двигунів з короткозамкненою обмоткою ротора за живлення від вітроелектричної установки з синхронним генератором з урахуванням стохастичної складової зміни швидкості вітру. Дослідження динамічних процесів здійснюється на 10-и хвилинному інтервалі осереднення швидкості вітру, що є стандартизованою величиною для оцінки потужності вітроелектричної установки за збурень вітрового потоку. Модель являє собою систему нелінійних диференційних рівнянь, що описує взаємодію двох інерційних складових єдиної аероелектрогідродинамічної системи. Перша інерційна складова містить в собі вітротурбіну та синхронний генератор, а друга – асинхронний двигун та гідронасос. Взаємний вплив одної інерційної складової на іншу здійснюється через електричний зв’язок між генератором та двигуном через лінію електропередачі разом з трансформаторними підстанціями. Визначення параметрів механічного обертального руху інерційних складових виконувалось в припущенні про квазістаціонарність електромагнітних процесів в статорних і роторних контурах генератора та двигуна. Розрахунок їх електромагнітних моментів здійснювався з використанням еквівалентних заступних електричних схем обладнання з урахуванням змінної частоти обертання та довільної кількості гідроагрегатів у складі станції. Представлені результати розрахунків динаміки подачі гідронасосної станції потужністю 1 МВт в складі 5 гідроагрегатів за електроживлення від вітроустановки з синхронним явнополюсним генератором такої ж потужності за швидкості вітру менше номінального значення, рівному та більшому за номінальне значення. Вони надають можливості оцінки динамічних властивостей процесу перетворення кінетичної енергії вітру в потенціальну енергію води, накопиченої в басейні акумуляторі. На сьогодні отримані результати набувають важливого значення в зв’язку з необхідністю інтеграції значних потужностей вітроелектростанцій до складу електроенергетичних систем. Бібл. 26, табл. 3, рис. 8.
publisher	Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate	2020
url	https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/245
work_keys_str_mv	AT vaskop modelûvannâdinamíkinavantažuvalʹnihrežimívrobotigídronasosnoístancíízelektroprivodomzaživlennâvídvítroelektričnoíustanovkizsinhronnimgeneratorom AT pazychs modelûvannâdinamíkinavantažuvalʹnihrežimívrobotigídronasosnoístancíízelektroprivodomzaživlennâvídvítroelektričnoíustanovkizsinhronnimgeneratorom AT vaskop modelingdynamicsloadingmodesworkofthehydropumpstationwiththeelectricdrivefrompowersupplyofthewindelectricinstallationwiththesynchronousgenerator AT pazychs modelingdynamicsloadingmodesworkofthehydropumpstationwiththeelectricdrivefrompowersupplyofthewindelectricinstallationwiththesynchronousgenerator
first_indexed	2025-07-17T11:37:57Z
last_indexed	2025-07-17T11:37:57Z
_version_	1850411095637884928
spelling	veorgua-article-2452020-03-30T16:46:02Z МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІКИ НАВАНТАЖУВАЛЬНИХ РЕЖИМІВ РОБОТИ ГІДРОНАСОСНОЇ СТАНЦІЇ З ЕЛЕКТРОПРИВОДОМ ЗА ЖИВЛЕННЯ ВІД ВІТРОЕЛЕКТРИЧНОЇ УСТАНОВКИ З СИНХРОННИМ ГЕНЕРАТОРОМ MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR Vasko, P. Pazych, S. wind turbine, hydraulic pump, dynamics, inertia, flow, synchronous generator, stochasticity. вітротурбіна, гідронасос, динаміка, інерційність, подача, синхронний генератор, стохастичність. Гідронасосні станції з електроприводом та живленням від вітроелектричних установок знайшли застосування на територіях, віддалених від розподільчих електромереж. Досвід експлуатації таких станцій засвідчує суттєвий вплив наявності пульсацій швидкості вітру на їх продуктивність. В рамках цього дослідження розроблена математична модель динаміки зміни подачі води багатоагрегатною гідронасосною станцією з електроприводом від асинхронних двигунів з короткозамкненою обмоткою ротора за живлення від вітроелектричної установки з синхронним генератором з урахуванням стохастичної складової зміни швидкості вітру. Дослідження динамічних процесів здійснюється на 10-и хвилинному інтервалі осереднення швидкості вітру, що є стандартизованою величиною для оцінки потужності вітроелектричної установки за збурень вітрового потоку. Модель являє собою систему нелінійних диференційних рівнянь, що описує взаємодію двох інерційних складових єдиної аероелектрогідродинамічної системи. Перша інерційна складова містить в собі вітротурбіну та синхронний генератор, а друга – асинхронний двигун та гідронасос. Взаємний вплив одної інерційної складової на іншу здійснюється через електричний зв’язок між генератором та двигуном через лінію електропередачі разом з трансформаторними підстанціями. Визначення параметрів механічного обертального руху інерційних складових виконувалось в припущенні про квазістаціонарність електромагнітних процесів в статорних і роторних контурах генератора та двигуна. Розрахунок їх електромагнітних моментів здійснювався з використанням еквівалентних заступних електричних схем обладнання з урахуванням змінної частоти обертання та довільної кількості гідроагрегатів у складі станції. Представлені результати розрахунків динаміки подачі гідронасосної станції потужністю 1 МВт в складі 5 гідроагрегатів за електроживлення від вітроустановки з синхронним явнополюсним генератором такої ж потужності за швидкості вітру менше номінального значення, рівному та більшому за номінальне значення. Вони надають можливості оцінки динамічних властивостей процесу перетворення кінетичної енергії вітру в потенціальну енергію води, накопиченої в басейні акумуляторі. На сьогодні отримані результати набувають важливого значення в зв’язку з необхідністю інтеграції значних потужностей вітроелектростанцій до складу електроенергетичних систем. Бібл. 26, табл. 3, рис. 8. Hydro-pumped hydropower stations have been used in areas remote from the distribution grids. The experience of operating such stations demonstrates a significant impact of wind speed ripples on their performance. In the framework of this study, a mathematical model of the dynamics of water flow change by a multi-unit hydro-pump station with electric drive from asynchronous motors with a short-circuited rotor winding with power from a wind electric installation with a synchronous generator with a stochastic component of wind speed change was developed. The study of dynamic processes is carried out at a 10-minute interval of averaging wind speed, which is a standardized value for estimating the power of a wind electric installation for disturbance of wind flow. The model is a system of nonlinear differential equations describing the interaction of two inertial components of a single aero-electro-hydro-dynamic system. The first inertial component includes a wind turbine and a synchronous generator, and the second - an induction motor and a hydraulic pump. The interaction of one inertial component with another is effected through the electrical connection between the generator and the motor through the transmission line together with the transformer substations. The parameters of mechanical rotational motion of inertial components were determined using the assumption of quasi-stationarity of electromagnetic processes in the stator and rotor circuits of the generator and the motor. The calculation of their electromagnetic moments was carried out using equivalent alternate electrical circuits of the equipment, taking into account the variable speed and an arbitrary number of hydro units in the station. The results of calculations of the dynamics of the supply of a 1 MW hydro-pump station of 5 hydropower units with a synchronous pole generator of the same power at a wind speed less than the nominal value equal to and greater than the nominal value are presented. They provide an opportunity to evaluate the dynamic properties of the process of converting wind kinetic energy into the potential energy of water stored in a pool battery. The results obtained today are becoming increasingly important in view of the need to integrate significant wind power capacity into electricity systems. Ref. 26, tab. 3, fig. 8. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2020-03-30 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/245 10.36296/1819-8058.2020.1(60).61-73 Возобновляемая энергетика; № 1(60) (2020): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 61-73 Відновлювана енергетика; № 1(60) (2020): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 61-73 Vidnovluvana energetika ; No. 1(60) (2020): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 61-73 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2020.1(60) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/245/174 Copyright (c) 2020 Vidnovluvana energetika

MODELING DYNAMICS LOADING MODES WORK OF THE HYDRO-PUMP STATION WITH THE ELECTRIC DRIVE FROM POWER SUPPLY OF THE WIND ELECTRIC INSTALLATION WITH THE SYNCHRONOUS GENERATOR

Institution

Ähnliche Einträge