Каталог Радиотехника: Исследование методик Повышение качества электроэнергии в системах автоматики и связи

Повышение качества электроэнергии в системах автоматики и связи

микроконтроллер модернизация качество электроэнергии СЦБ железнодорожный транспорт
Заказать готовую работу
📄 88 страниц страниц
📅 год
💰 4 350 руб. ₽

Содержание

Введение

  1. Актуальность исследования, формулировка цели и задач, описание объекта и предмета исследования, определение используемых методов

Глава 1. Нормативно-правовое обоснование технического регулирования и регламента в области «ЭМС»

  1. «Цели и задачи технического регулирования»
  2. Основные положения технического регламента в области «ЭМС»
  3. Специфика «Технического регулирования и технического регламента» в Российской Федерации
  4. Итоговый анализ нормативного обеспечения

Глава 2. Мониторинг и оценка качества электроэнергии в контексте «ПКЭ»

  1. «Показатели качества электроэнергии»
  2. Влияние помех в сети электропитания на электронные средства нагрузки
  3. «Помехоэмиссионные свойства электропотребителей»
  4. Нормативное регулирование «ПКЭ» и методики мониторинга
  5. Систематизация технических параметров и итоговые наблюдения

Глава 3. Проектирование системы бесконтактного контроля плавких предохранителей («ПП») для безобрывного резервирования

  1. Разработка технических требований к бесконтактному контролю «ПП»
  2. Схемотехнические решения для нерезервированных «ПП»
  3. Схемотехнические решения для «ПП» с авторезервированием
  4. Синтез структурно-функциональной схемы бесконтактного контроля «ПП»
  5. Выбор оптимальной элементной базы
  6. Сводные выводы по проектному решению

Глава 4. Экономическая оценка применения бесконтактного контроля «ПП»

  1. Анализ статей экономии
  2. Расчёт экономической эффективности внедрения системы

Глава 5. Организация охраны труда при работе в системе КИП

  1. Предмонтажная проверка и наладка приборов
  2. Организация мер по обеспечению электробезопасности
  3. Соблюдение правил техники безопасности при определении параметров предохранителей

Заключение

  1. Обобщение результатов исследования и формулирование итоговых выводов

Список использованных источников

  1. Перечень нормативных документов, технической литературы и публикаций по тематике исследования

Реализация генератора и приёмника осуществляется на базе микроконтроллера ATtiny25, что позволяет обеспечить высокую степень интеграции и надёжность функционирования устройства. Контур 2 формируется посредством двух ферритовых трансформаторов «ТР 1» и «ТР 2», конденсатора «С1» и двух ферритовых колец «L1» и «L2», установленных на силовых проводах. Ферритовые кольца вносят дополнительную индуктивность, препятствуя прохождению импульсных сигналов через контур, что подтверждается данными (Слайд 9).

Повышение эффективности модернизации обусловлено устранением ложных срабатываний, которые приводят к остановке работы систем СЦБ и, как следствие, к вынужденным задержкам в движении подвижного состава. Сокращение количества ложных срабатываний способствует снижению эксплуатационных затрат за счёт:

  1. сокращения энергетических затрат и уменьшения потребности в человеческом ресурсе при вынужденном простое;
  2. повышения оборота вагонного и локомотивного парка за условием выполнения расписания движения поездов;
  3. уменьшения числа штрафных санкций за улучшение качества обслуживания железнодорожного транспорта.

Использование отраслью усовершенствованного плавкого предохранителя оказывает положительное влияние на снижение ложных срабатываний в системах защиты СЦБ, что приводит к уменьшению эксплуатационных расходов и повышению безопасности движения поездов (Слайд 10). На представленном слайде демонстрируются результаты технико-экономического расчёта эффективности предложенных решений.

Индекс доходности (ИД), являющийся отношением суммы приведённых эффектов к величине капитальных вложений, тесно сопряжён с чистой дисконтированной стоимостью (ЧДД). При положительном ЧДД значение ИД превышает единицу, что указывает на эффективность проекта; наоборот, при отрицательном ЧДД ИД оказывается ниже единицы. Таким образом, положительный ЧДД и ИД>1 подтверждают эффективность реализуемого проекта (Слайд 11).

В рамках проведённых исследований выполнены следующие задачи:

  1. Проведен анализ показателей качества электроэнергии;
  2. Рассмотрена методика определения источников высших гармонических токов в электрической сети;
  3. Получены результаты измерения качества электроэнергии с учетом погрешностей и разработана система автоматизированного контроля ПКЭ с учетом потребляемой мощности;
  4. Осуществлено проектирование технических средств для безобрывного резервирования плавких предохранителей (ПП) посредством их бесконтактного контроля с целью минимизации ложных срабатываний и перехода от контактно-механического принципа работы.

Ухудшение качества электроэнергии связано как с переходными режимами (просадки, всплески напряжения и кратковременные выбросы), так и с устоявшимися процессами, такими как искажения от высших гармоник, небаланс и фликер. Особое внимание уделяется влиянию высших гармоник и небаланса в трехфазных системах, поскольку их присутствие приводит к существенным нарушениям в работе электрических сетей.

Экономический эффект Описание
Сокращение затрат Уменьшение энергетических и трудовых расходов при вынужденном простое подвижного состава
Увеличение оборота Повышение оборота вагонного и локомотивного парка за счёт выполнения расписания движения поездов
Снижение штрафных санкций Улучшение качества обслуживания железнодорожного транспорта за счёт соблюдения графиков движения

Список литературы

– 23 с.

– 87 с.

– С.217–

.

– С. 295-

Громов В.Н. Влияние качества электроэнергии на работоспособность систем автоматики, сигнализации и связи метрополитенов [Текст] / В.Н. Громов // Управление качеством электрической энергии: Сборник трудов Международной научно-практической конференции (Москва, 26-28 ноября, 2014 г.) – М.: ООО «Центр полиграфических услуг «Радуга»,

– С.85–

2003 N 35-ФЗ [Текст] (ред. от

Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методы поверки [Текст]. – Введ. 2009–01–

ГОСТ Р

Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения [Текст]. – Введ. 2014–07–

Суднова В.В. Применение математического аппарата вейвлет-преобразования в средствах измерения качества электрической энергии – новые возможности анализа состояния электрической сети [Текст] / В.В. Суднова, В.П. Пригода // Управление качеством электрической энергии: Сборник трудов Международной научно-практической конференции (Москва, 26-28 ноября, 2014 г.) – М.: ООО «Центр полиграфических услуг «Радуга»,

Аганичев А., Панфилов Д., Плавич М. Цифровые счетчики электрической энергии[Текст] // Chip News.

656-

– С.69–

Иванов П. Микропроцессорный беспроводной измеритель расхода электроэнергии [Текст] //Современная электроника.–

Т.326, №

– С. 48-

ГОСТ

.

– М.: Изд-во стандартов,

C. 18–

ГОСТ 33073-

Висящев А.Н. К вопросу о нормах эмиссии гармонических составляющих тока [Текст] / А.Н. Висящев, Д.С. Федосов // Управление качеством электрической энергии: Сборник трудов Международной научно-практической конференции (Москва, 26-28 ноября, 2014 г.) – М.: ООО «Центр полиграфических услуг «Радуга»,

Электронные ресурсы,

URL: https://www.eduherald.ru/ru/article/view?id=14098 (дата обращения:

ГОСТ 32145-

Контроль качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения [Текст]. – Введ. 2014–01–

30-

– 20 с.

URL: www.iestream.ru (дата обращения

– М.: Изд-во стандартов,

Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения [Текст]. – Введ. 2015–01–

– 31 с.

Кузнецов Н.М. Разработка системы мониторинга для измерения показателей качества электроэнергии на горных предприятиях [Электронный ресурс] / Н.М. Кузнецов, А.С. Семёнов // Фундаментальные исследования. –

02: защищена

– М.: Изд-во стандартов,

.

7-

– № 4-

Волошко А.В. К вопросу мониторинга качества электрической энергии [Текст] / А.В. Волошко, А.Л. Харчук // Известия Томского политехнического универсистета –

Методы измерения показателей качества электрической энергии [Текст]. – Введ. 2014–01–

Симуткин М.Г. Методы оценки влияния гармоник тока на силовые масляные трансформаторы и кабельные линии [Текст] / М.Г. Симуткин, В.Н. Тульский // Управление качеством электрической энергии: Сборник трудов Международной научно-практической конференции (Москва, 26-28 ноября, 2014 г.) – М.: ООО «Центр полиграфических услуг «Радуга»,

– № 3-

Щигирев Е.А. Анализ состояния и тенденции развития контроля качества электрической энергии. / Е.А. Шигирев, В.В. Киселёв, Е.В. Ильяшенко // Энергоэксперт. 2014, №

– М.: Изд-во стандартов,

2012 / Назиров Хуршед Бобоходжаевич // Автореферат – М.,

– М.: Изд-во стандартов,

Суднова В.В. Качество электрической энергии [Электронный ресурс] / В.В. Суднова // URL: www.ruselt.ru (дата обращения

– 19 с.

"Об электроэнергетике" Федеральный закон от

Васильева О.А. Применение интеллектуальных счётчиков для контроля и управления качеством электрической энергии [Текст] / О.А. Васильев // Управление качеством электрической энергии: Сборник трудов Международной научно-практической конференции (Москва, 26-28 ноября, 2014 г.) – М.: ООО «Центр полиграфических услуг «Радуга»,

Темербаев С.А. Анализ качества электроэнергии в городских распределительных сетях 0,4 кВ [Текст] / С.А. Темербаев, Н.П. Боярская, В.П. Довгун, В.О. Колмаков // Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies. 2013, №

– С.34-

ГОСТ 32144-

URL: https://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31186 (дата обращения:

Цапенко А.В. Системы мониторинга качества электрической энергии. Проблемы и пути контроля и управления качеством электрической энергии в электроэнергетике [Электронный ресурс] / А.В. Цапенко, В.А. Тухас // Электронадзор и энергобезопасность. 2007, №

– М.: Изд-во стандартов,

– С.179–

Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемых к ним технических средств [Текст]. – Введ. 2014–01–

С.76 –

Гендельман Б. Обоснование выбора устройство и параметров мониторинга, контроля и анализа качества электрической энергии в современной энергетике [Электронный ресурс] URL: http://satec‐global.ru/upload/kachestvo‐elektroenergii.pdf (дата обращения

. – С.13-

– 57 с.

Смирнов А.И. Мониторинг оценки показателей качества электрической энергии [Текст] / А.И. Смирнов, Я.Э. Шклярский // Современная наука и практика. – 2016, №8(

Семёнов А.С. Выбор контрольно-измерительной техники для регистрации показателей качества электроэнергии [Электронный ресурс] / А.С. Семёнов, В.А. Бондарев // Международный студенческий научный вестник. –

– С.161–

ГОСТ

– P.107-

Назиров Х.Б. Разработка системы управления качеством электрической энергии в электрических сетях. [Текст]: дис. … канд. техн. наук:

– С. 414-

– 39 с.

Вопросы и ответы

Что представляет собой техническое регулирование в области ЭМС и каковы его основные цели и задачи?
Техническое регулирование в области ЭМС представляет собой систему установления требований и нормативов, направленных на обеспечение безопасности и эффективности функционирования электромагнитных систем. В данной концепции основное внимание уделяется формированию критериев безопасности, разработке регламентирующих документов и установлению обязательных стандартов, что позволяет создать устойчивые условия эксплуатации электроустановок.
Как формируется технический регламент в области ЭМС и какие ключевые положения он включает?
Технический регламент в области ЭМС определяется как совокупность требований, нормативных положений и процедур, обеспечивающих стабильность и защиту электроустановок. Его ключевые положения охватывают вопросы безопасности, надежности эксплуатации и совместимости оборудования, что создает основу для эффективного контроля качества и устойчивости работы электросетей.
В чем заключается специфика технического регулирования и регламента в Российской Федерации в сфере ЭМС?
Специфика технического регулирования и регламента в Российской Федерации заключается в адаптации общих принципов международного стандартирования к национальным условиям и требованиям безопасности. Это проявляется в учете особенностей национальной электроэнергетической инфраструктуры, специфики эксплуатационных условий и разработке нормативных документов, соответствующих отечественным реалиям.
Какие аспекты мониторинга качества электроэнергии реализуются при оценке ПКЭ?
Оценка ПКЭ включает всесторонний мониторинг качества электроэнергии, осуществляемый посредством анализа показателей качества, исследования влияния помех в сети электропитания на работу электронных средств нагрузки и анализа помехоэмиссионных свойств электропотребителей. Такая комплексная методология позволяет гарантировать соответствие эксплуатационных характеристик энергетических систем установленным нормативам.
Каковы ключевые направления разработки технических решений для резервирования плавких предохранителей с бесконтактным контролем?
Разработка технических решений для резервирования плавких предохранителей с бесконтактным контролем основывается на формулировании требований к системе контроля, применении схемотехнических решений для обеспечения как нерезервированного, так и авторезервированного функционирования, а также синтезе структурно-функциональных схем. Эти направления способствуют созданию надежной системы, обеспечивающей безобрывное резервирование и повышение качества электроэнергии.
Какова основная цель оценки экономической эффективности бесконтактного контроля предохранителей?
Основная цель оценки экономической эффективности бесконтактного контроля предохранителей заключается в определении рациональности внедрения данного технологического решения. Путем анализа статей экономии и проведения соответствующих расчетов достигается обоснование снижения затрат и повышения эксплуатационной эффективности, что обеспечивает доказательность применения инновационных методов контроля.
Какие меры охраны труда предусмотрены при эксплуатации систем контроля и измерительных приборов (КИПе)?
Меры охраны труда в рамках эксплуатации систем контроля и измерительных приборов включают проведение предмонтажной проверки и наладки приборов, обеспечение электробезопасности и строгое соблюдение правил техники безопасности при определении параметров предохранителей. Данные мероприятия направлены на снижение производственных рисков и создание безопасных условий для работы технического персонала.