Проектирование функциональных подсистем систем электроснабжения автономных электротехнических комплексов повышенной эффективности

Наталья  [Natalya] Борисовна [B.] Жирнова [Zhirnova]; Владимир [Vladimir] Григорьевич [G.] Еременко [Eremenko]; Сергей [Sergey] Александрович [A.] Грузков [Gruzkov]; Дмитрий [Dmitriy] Олегович [O.] Варламов [Varlamov]; Роман [Roman] Игоревич [I.] Журавлев [Zhuravlev]

Наталья [Natalya] Борисовна [B.] Жирнова [Zhirnova]
Владимир [Vladimir] Григорьевич [G.] Еременко [Eremenko]
Сергей [Sergey] Александрович [A.] Грузков [Gruzkov]
Дмитрий [Dmitriy] Олегович [O.] Варламов [Varlamov]
Роман [Roman] Игоревич [I.] Журавлев [Zhuravlev]

Ключевые слова: оптимизационное проектирование, система электроснабжения, возобновляемые источники энергии

Аннотация

Изложен опыт проектирования систем электроснабжения автономных электротехнических комплексов с возобновляемыми источниками энергии. Показаны общие подходы оптимизационного проектирования, методики расчёта первичных источников энергии и накопительных подсистем. Системные задачи проектирования объединяют собой задачи синтеза и анализа структур, соединения агрегативных элементов, выбора оптимального варианта для реализации технического задания. В результате их грамотного решения возможно значительное увеличение генерируемой мощности источников энергии без повышения установленной мощности источников и создание структур с повышенными удельными энергетическими, ресурсными и надежностными показателями. Параметрические задачи проектирования охватывают проблемы выбора уровней напряжений источников, накопителей, преобразователей и регуляторов; рода токов и уровней стабильности выходных напряжений; расчёта базовых параметров и размеров элементов, обеспечивающих лучшие массоэнергетические показатели системы в целом. Эксплуатационно-технические задачи проектирования имеют особенно важное значение для обеспечения работоспособности, надёжности и ресурса. Представлены примеры работ по схемам выравнивания емкостных характеристик аккумуляторов в составе батарей, по моделям схемотехнических решений для проектирования автономных систем повышенной эффективности и долговечности.

Сведения об авторах

Наталья [Natalya] Борисовна [B.] Жирнова [Zhirnova]

Учёная степень: кандидат технических наук
Место работы кафедра Электротехнических комплексов автономных объектов и Электрического транспорта НИУ МЭИ
Должность доцент

Владимир [Vladimir] Григорьевич [G.] Еременко [Eremenko]

Учёная степень: доктор технических наук
Место работы кафедра Электротехнических комплексов автономных объектов и Электрического транспорта НИУ МЭИ
Должность профессор

Сергей [Sergey] Александрович [A.] Грузков [Gruzkov]

Учёная степень: кандидат технических наук
Место работы кафедра Электротехнических комплексов автономных объектов и Электрического транспорта НИУ МЭИ
Должность профессор

Дмитрий [Dmitriy] Олегович [O.] Варламов [Varlamov]

Место работы кафедра Автотракторного электрооборудования Университета Машиностроения (МАМИ)
Должность ст. преподаватель

Роман [Roman] Игоревич [I.] Журавлев [Zhuravlev]

Место работы АО «ВПК «НПО Машиностроение»
Должность зам. начальника отдела

Литература

1. Куско А., Томпсон М. Сети электроснабжения. Методы и средства обеспечения качества энергии / пер.с англ. А.Н. Рабодзея. М.: Додэка-ХХI, 2010.
2. Тарасова В.С. Система генерирования электроэнергии с увеличенным сроком службы для малого космического аппарата: Материалы дисс. ... канд. техн. наук, 2015.
3. Грузков С.А. и др. Электрооборудование летательных аппаратов. Т. 1. Системы электроснабжения. М.: Изд-во МЭИ, 2005.
4. Жирнова Н.Б. Методика проектирования аккумуляторных подсистем повышенной эффективности: Материалы дисс. ... канд. техн. наук, 1993.
5. Нян Линн Аунг Разработка солнечной фотоэлектрической системы автономного электроснабжения индивидуальных потребителей в тропических условиях: Материалы дис. ... канд. техн. наук, 2015.
6. А. с. 1365243 СССР. Устройство для питания нагрузки постоянным током // Бюлл. изобрет. 1998. №1.
7. Еременко В.Г. Аналитическая оптимизация массы полупроводниковых преобразователей с учетом массы автономных первичных источников электроэнергии и системы охлаждения // Труды МЭИ. 1984. Вып. 39.
8. Тарасов В.С., Лизунов А.А., Журавлев Р.И. Модификация системы электроснабжения беспилотного летательного аппарата // Труды XXXV Академ. чтений по космонавтике. М.: комиссия РАН, 2011. С. 94 — 95.
9. Еременко В.Г., Варламов Д.О., Нян Линн Аунг Однофазный инвертор с интегрированным быстродействующим релейным широтно-импульсным стабилизатором напряжения // Практическая силовая электроника. 2015. № 60. С. 43 — 46.
10. Еременко В.Г. и др. Моделирование импульсного источника вторичного электропитания // Практическая силовая электроника. 2005. Вып. 17. С. 12 — 19.