Systems. Methods. Technologies 4 (40) 2018

Системы Методы Технологии. Ю.Н. Булатов и др. Моделирование процессов … 2018 № 4 (40) с. 55-61 55 МОДЕЛИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ УДК 621.311, 621.331 DOI: 10.18324/2077-5415-2018-4-55-61 Моделирование процессов синхронизации и параллельной работы установок распределенной генерации с мощной промышленной сетью Ю.Н. Булатов 1 а , А.В. Крюков 2,3 b , Нгуен Ван Хуан 3 с 1 Братский государственный университет, ул. Макаренко 40, Братск, Россия 2 Иркутский государственный университет путей сообщения, ул. Чернышевского 15, Иркутск, Россия 3 Иркутский национальный исследовательский технический университет, ул. Лермонтова 83, Иркутск, Россия а bulatovyura@yandex.ru, b and_kryukov@mail.ru, c huanco.k7a@gmail.com а https://orcid.org/0000-0002-3716-5357, b https://orcid.org/0000-0001-6543-1790 c https://orcid.org/0000-0002-7321-3969 Статья поступила 02.11.2018, принята 5.11.2018 Современная электроэнергетика характеризуется активным использованием установок распределенной генерации (РГ), развитием концепции активных потребителей и управлением на базе интеллектуальных подходов. В статье рассматрива- ются установки РГ крупных промышленных потребителей, в качестве которых часто используются турбогенераторные установки (ТГУ) малой и средней мощности. С целью надежного технологического присоединения установок РГ к мощной системе электроснабжения (СЭС) требуется тщательная проработка задач синхронизации генераторов ТГУ и их парал- лельной работы с промышленной сетью. Эти задачи могут быть решены с использованием современных интеллектуальных технологий управления. Включение генератора ТГУ на параллельную работу с промышленной сетью может сопровождаться толчками уравнительного тока и активной мощности, а также качаниями. Чтобы снизить указанные нежелательные явле- ния, синхронный генератор ТГУ необходимо предварительно синхронизировать. В статье приводится описание модели СЭС крупного предприятия с установкой РГ на базе синхронного турбогенератора, а также результаты моделирования процес- сов синхронизации и параллельной работы генератора ТГУ с мощной промышленной сетью. Компьютерное моделирование процессов синхронизации и параллельной работы установки РГ с мощной промышленной сетью показывает, что автопрогно- стический регулятор частоты вращения ротора генератора позволяет значительно улучшить демпферные свойства и сни- зить инерционность турбогенераторной установки, подключаемой к СЭС промышленного предприятия. При этом метод точной синхронизации позволяет избежать уравнительных токов и толчков мощности при включении синхронного генерато- ра ТГУ на параллельную работу с промышленной сетью. Кроме того, при включении ТГУ на параллельную работу наблюда- ется существенное улучшение показателей качества электроэнергии в СЭС. Ключевые слова : система электроснабжения; распределенная генерация; турбогенераторная установка; синхронизация; моделирование. Simulation of synchronization processes and parallel operation of distributed generation plants with a powerful industrial network Yu.N. Bulatov 1 a , A.V. Kryukov 2,3 b , Nguyen Van Huan 3 c 1 Bratsk State University; 40, Makarenko St., Bratsk, Russia 2 Irkutsk State Transport University; 15, Chernyshevsky St., Irkutsk, Russia 3 Irkutsk National Research Technical University; 83, Lermontov St., Irkutsk, Russia а bulatovyura@yandex.ru, b and_kryukov@mail.ru, c huanco.k7a@gmail.com а https://orcid.org/0000-0002-3716-5357, b https://orcid.org/0000-0001-6543-1790 c https://orcid.org/0000-0002-7321-3969 Received 02.11.2018, accepted 5.11.2018 Modern electric power industry is characterized by active use of distributed generation (DG) plants, the development of the concept of active consumers and management based on intellectual approaches. The article discusses the plants of large-scale industrial con- sumers, for which turbogenerator plants (TGP) of small and medium power are often used. For the purpose of reliable technological connection of DG plants to a powerful power supply system (PSS), careful study of the tasks of synchronization of TGP generators and their parallel operation with an industrial network is required. These tasks can be solved using modern intelligent control technologies. The inclusion of a TGP generator for parallel operation with an industrial network can be accompanied by pushes of equalizing current and active power, as well as swings. To reduce these undesirable phenomena, the TGP synchronous generator must first be synchronized. The ar-