The operation modes of a power-efficient system of control of a pumping plant variable-frequency electric drive

• Autorzy: Kovalchuk Viktoriya , Korenkova Tetyana

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.12.32

Warianty tytułu

PL

Sposoby działania energooszczędnego systemu kontroli napędu elektrycznego o zmiennej częstotliwości w pompowni

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The possibility of using two-parameter regulation in the system of a variable-frequency electric drive of a pumping plant, taking into account changes in the current parameters of the hydraulic network, is demonstrated. The characteristics of the pump and the pipeline network during adjusting the capacity and changing the position of the stopcock at the output of the pump unit in the pressure stabilization system at the consumer are given. A block diagram of the system of power-efficient pumping unit control is proposed. It allows adjusting the reference signal in accordance with the deviation of the parameters of the hydraulic network. The curves of changes in the technological and power characteristics of the pump with one-parameter and two-parameter regulation with variable water consumption are considered. The possibility of improving the power efficiency of a pumping plant by using two-parameter control with increased water consumption is shown. It is obtained that reducing the accuracy of pressure maintenance at the consumer makes it possible to improve the efficiency of the pumping plant.

PL

W artykule wykazano możliwość zastosowania w pompowni regulacji dwuparametrowej w systemie napędu elektrycznego o zmiennej częstotliwości, z uwzględnieniem zmian aktualnych parametrów sieci hydraulicznej. Podano charakterystykę pompy i sieci rurociągów podczas dostosowywania wydajności i zmiany położenia zaworu odcinającego na wyjściu zespołu pompowego w układzie stabilizacji ciśnienia u odbiorcy. Zaproponowano schemat blokowy układu sterowania energooszczędną jednostką pompującą. Wykazano możliwość regulacji sygnału odniesienia zgodnie z odchyleniem parametrów sieci hydraulicznej. Uwzględniono krzywe zmian charakterystyki technologicznej i mocy pompy z regulacją jednoparametrową i dwuparametrową ze zmiennym zużyciem wody. Wykazano możliwość poprawy efektywności energetycznej pompowni poprzez zastosowanie sterowania dwuparametrowego ze zwiększonym zużyciem wody. Zmniejszenie dokładności utrzymania ciśnienia u konsumenta umożliwia poprawę wydajności pompowni.

Słowa kluczowe

EN

power-efficient control; variable-frequency electric drives; pumping plant; parameters of the hydraulic system

PL

sterowanie energooszczędne; napęd elektryczny o zmiennej częstotliwości; pompownia; parametry układu hydraulicznego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 12
• Strony: 148--151
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Kovalchuk Viktoriya

• Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, Ukraine

autor

Korenkova Tetyana

• Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, Ukraine

Bibliografia

• [1] M. Zagirnyak, M. Maliakova and A. Kalinov “Analysis of electric circuits with semiconductor converters with the use of a small parameter method in frequency domain", COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 2015, vol. 34, no. 3, pp. 808-823.
• [2] M. Zagirnyak, D. Mamchur and A. Kalinov “A comparison of informative value of motor current and power spectra for the tasks of induction motor diagnostics", IEEE 16th International Power Electronics and Motion Control Conference and Exposition, PEMC 2014, Antalya, pp. 540-545.
• [3] T. E. Ferreira, J. A C. Fong and A. T. De Almeida "Ecoanalysis of variablespeed drives for flow regulation in pumping systems", Industrial Electronics, IEEE Transactions, 2011, vol. 58, no. 6, pp. 2117-2125.
• [4] N. G. Popovich, N. V. Pechenik, O. I. Kiselichnik and A. V. Kovalchuk "Features of the extreme electromechanical systems of automatic control and the task of energy saving", Elektrotekhnika, 2003, № 3, pp. 12-17.
• [5] S. Pejović, A. P. Boldy, D. Obradović. Guidelines to hydraulic transient analysis, Technical Press, 1987, 145 p.
• [6] M. Zagirnyak, V. Kovalchuk and T. Korenkova. “Identification of electrohydraulic complex parameters using instantaneous power component", Przeglad Elektrotechniczny (Electrical review), 2013, no. 12b, pp. 286-289.
• [7] M. Zagirnyak, D. Rodkin and T. Korenkova “Estimation of energy conversion processes in an electromechanical complex with the use of instantaneous power method", IEEE 16th International Power Electronics and Motion Control Conference and Exposition, PEMC 2014, Antalya, pp. 238-245.
• [8] M. Zagirnyak, V. Kovalchuk and T. Korenkova. “Harmonic analysis of power in an electrohydraulic complex with nonlinear processes in the pipeline system", Proceedings of 2016 IEEE International Conference on Intelligent energy and power systems (IEPS), Kyiv, Ukraine, 2016, pp. 143-148. IEEE Catalog Number: CFP1405X-PRT ISBN: 978-1-4799-2265-9
• [9] M. Zagirnyak, V. Kovalchuk and T. Korenkova "Power Model of an Electrohydraulic Complex with Periodic Nonlinear Processes in the Pipeline Network", 2015 International Conference on Electrical Drives and Power Electronics (EDPE), Tatranská Lomnica, The High Tatras, Slovakia September 21-23, 2015, pp. 345-352. IEEE Catalog Number CFP15EDQ-USB, ISBN 978-1-4673-9661-5
• [10] M. Zagirnyak, R. Manko, V. Kovalchuk and T. Korenkova "Assessment of Pipeline Network Leakage Influence on Dynamic Characteristics of the Pump Complex", Proceedings of 2017 IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), Kyiv, Ukraine, 2017, pp. 473-478. IEEE Catalog Number: CFP17K03-USB, ISBN: 978-1-5090-3005-7
• [11] T. Korenkova "Indices of the processes of energy conversion in an electric hydraulic complex", Technical Electrodynamics, 2014, № 5, pp. 128-130.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019)