АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

Актуальность и цели. Транспорт нефтепродуктов является одним из наиболее энергоемких технологических процессов в нефтегазодобывающей промышленности. В системе транспорта нефти основными потребителями электроэнергии являются электроприводы магистральных насосов (96 % в общей сумме потребления электроэнергии нефтеперекачивающими станциями). Целью данной работы является исследование электромагнитных переходных процессов рассматриваемых систем автоматизированного электропривода в составе электромеханического комплекса насосной станции на основе математического моделирования Материалы и методы. Сравнение полученных теоретических результатов проведено с экспериментальными данными по методу математического моделирования на основе выявленных аналитических функциональных зависимостей. Разработанная математическая модель представлена в виде взаимосвязанной системы, включающей параметры питающей кабельной линии, трансформаторов, высоковольтного электродвигателя, преобразователя частоты, а также нагрузки на валу в виде центробежного насоса с учетом параметров перекачиваемой жидкости. Для решения задачи исследования переходных процессов тока статора, угловой скорости вращения и электромагнитного момента для каждой из схем использовался метод программирования и численного моделирования нелинейной системы дифференциальных уравнений с шагом 10–5. Результаты. Исследованы зависимости тока статора, угловой скорости вращения и электромагнитного момента для переходного процесса пуска высоковольтного асинхронного электродвигателя. Выводы. Система, включающая устройство плавного пуска, может быть применима в режимах работы частых пусков высоковольтного асинхронного электродвигателя, но не позволяет изменять угловую скорость вращения насосных агрегатов. Система, включающая высоковольтный преобразователь частоты, позволяет снижать негативное влияние ударного тока на 78,75 %, пускового момента – на 50 %, с учетом увеличения времени переходного процесса – только на 28,57 % относительно моделируемой схемы с прямым пуском высоковольтного асинхронного электродвигателя. Таким образом, для рассматриваемого объекта последняя система является наиболее предпочтительным вариантом, так как позволит снизить затраты электроэнергии в переходных режимах и увеличить точность при управлении скоростью высоковольтного электропривода насосной станции.

• Сагдатуллин А.М.

• Общий отдел
• Искусство. Декоративно-прикладное искусство. Фотография. Музыка. Игры. Спорт

• Технические науки. Промышленность
• Физико-математические науки