System sterowania i monitoringu małej elektrowni wodnej

• Autorzy: Borkowski D.

Warianty tytułu

EN

Control and monitoring system for small hydropower plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono system sterowania i monitoringu dla małej elektrowni wodnej. Omówiono w nim zasady sterowania podstawowych parametrów w tego typu obiektach, ich realizację przez odpowiednie układy regulacji i przykładowe działanie. W drugiej części zaprezentowano sposób implementacji algorytmów sterowania przez zastosowanie określonych rozwiązań sprzętowych. Przedstawiono również metodykę i narzędzia implementacji programowej algorytmu sterowania. Zawarto wyniki rzeczywistego systemu sterowania i monitoringu MEW. W prezentowanym obiekcie jednostkami generacyjnymi są dwa hydrozespoły oparte na generatorze synchronicznym z magnesami trwałymi, pracujące ze zmienną prędkością obrotową o łącznej mocy 150 kW.

EN

This paper presents the control and monitoring system of a small hydropower plant (SHP). The control rules of the parameters in that type of objects, their practical realization by a dedicated control system and exemplary operation were described. In the second part the way of algorithm implementation using a modern hardware was presented. The control algorithm implementation from the software point of view was also shown. The paper contains the measurements from the real control and monitoring system of SHP. This SHP contains two permanent magnet (PM) generators of 75 kW electrical power each, which can work at a variable speed.

Słowa kluczowe

PL

elektrownia wodna mała; algorytm sterowania; system sterowania; system monitoringu

EN

small hydropower plant; control algorithm; control system; monitoring system

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 1-E
• Strony: 3--17
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Borkowski D.

• Instytut Elektromechanicznych Przemian Energii, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Krzyżanowski W., Turbiny wodne – konstrukcja i zasady regulacji, WNT, Warszawa 1971.
• [2] Merino J.M., Lopez A., ABB Varspeed generator boosts efficiency and operating flexibility of hydropower plant, ABB Review 3/96, 33-38.
• [3] Fraile-Ardanuy J., Wilhelmi J.R., Fraile-Mora J.J., Perez J.I., Variable-Speed Hydro Generation: Operational Aspects and Control, IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 21, no. 2, June 2006.
• [4] Li Yan-pin, Chang Ji-yuan, Small Hydropower Station Monitoring System Structure Analysis, IEEE International Conference on Electrical and Control Engineering, 2010, 1965-1967.
• [5] Li Yan-pin, Chang Ji-yuan, Small Hydropower Station Monitoring System Communication, IEEE International Conference on Electrical and Control Engineering, 2010, 1962-1964, 105-110.
• [6] Lehtla M., Koivastik I., Moller T. et. al., Design of Renewable Micro Generation Monitoring and Control Application, IEEE Electric Power Quality and Supply Reliability Conference (PQ), 2010.
• [7] Binder A., Schneider T., Permanent magnet synchronous generators for regenerative energy conversion – a survey, Proc. of 11th European Conf. on Power Electronics and Applications, Dresden 2005.
• [8] Borkowski D., Węgiel T., Optymalizacja przetwarzania energii dla małych elektrowni wodnych z generatorami pracującymi ze zmienną prędkością obrotową, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne Nr 92/2011, 121-126.
• [9] Norway Patent No 323150: Integrert vannturbin og generator uten nav, owner: TURBINOVA AS.
• [10] Kaźmierkowski M., Krishnan R., Blaabjerg F., Irwin J., Control In Power Electronics, Academic Press, 2003.
• [11] Koczara W., Chlodnicki Z., Ernest E., Theory of the adjustable speed generation systems, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 27(5), 2008, 1162-1177.