RU2012136910A - Способ управления установкой или электрической нагрузкой, на которую подается электроэнергия по протяженной линии передачи - Google Patents
Способ управления установкой или электрической нагрузкой, на которую подается электроэнергия по протяженной линии передачи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012136910A RU2012136910A RU2012136910/07A RU2012136910A RU2012136910A RU 2012136910 A RU2012136910 A RU 2012136910A RU 2012136910/07 A RU2012136910/07 A RU 2012136910/07A RU 2012136910 A RU2012136910 A RU 2012136910A RU 2012136910 A RU2012136910 A RU 2012136910A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- electric
- controller
- current
- installation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/14—Estimation or adaptation of motor parameters, e.g. rotor time constant, flux, speed, current or voltage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
1. Способ управления установкой (8) или электрической нагрузкой, на которую подается электроэнергия от контроллера (4) электропривода по кабелю (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, причем указанным контроллером электропривода управляют таким образом, чтобы на указанную нагрузку или установку подавалась электроэнергия переменного тока при по существу постоянном отношении напряжения к частоте, полученном по результатам расчета или измерения тока и напряжения (Vconv) на выходе контроллера (4) электропривода, отличающийся тем, что включает вычисление расчетного напряжения (Vm_est) на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки с применением упрощенной модели распределения нагрузки контроллера (4) электропривода, повышающего трансформатора (5), кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, понижающего трансформатора (7) и установки (8), причем расчетное напряжение определяют по абсолютному вектору напряжения электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq:Um_abs=(sqrt((Umx^2)+(Umy^2)))*sqrt(3),где напряжение электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq определяется выражениями:Umd=Ut2d-I5d*Rt2+I5q*ω*Lt2,Umq=Ut2q-I5q*Rt2-I5d*ω*Lt2,гдеUt2d=Ut1d-I3d*Rc1+I3q*ω*Lc1,Ut2q=Ut1q-I3q*Rc1-I3d*ω*Lc1выражают составляющие напряжения понижающего трансформатора (7) в системе координат dq,I5x=I3x-I4x,I5y=I3y-I4yвыражают составляющие тока электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq, Rt2 - активное сопротивление понижающего трансформатора (7), Lt2 - индуктивность понижающего трансформатора (7), ω - фактическая удельная угловая частота переменного тока, Rc1 - активное сопротивление кабеля (6) протяженной л�
Claims (16)
1. Способ управления установкой (8) или электрической нагрузкой, на которую подается электроэнергия от контроллера (4) электропривода по кабелю (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, причем указанным контроллером электропривода управляют таким образом, чтобы на указанную нагрузку или установку подавалась электроэнергия переменного тока при по существу постоянном отношении напряжения к частоте, полученном по результатам расчета или измерения тока и напряжения (Vconv) на выходе контроллера (4) электропривода, отличающийся тем, что включает вычисление расчетного напряжения (Vm_est) на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки с применением упрощенной модели распределения нагрузки контроллера (4) электропривода, повышающего трансформатора (5), кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, понижающего трансформатора (7) и установки (8), причем расчетное напряжение определяют по абсолютному вектору напряжения электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq:
Um_abs=(sqrt((Umx^2)+(Umy^2)))*sqrt(3),
где напряжение электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq определяется выражениями:
Umd=Ut2d-I5d*Rt2+I5q*ω*Lt2,
Umq=Ut2q-I5q*Rt2-I5d*ω*Lt2,
где
Ut2d=Ut1d-I3d*Rc1+I3q*ω*Lc1,
Ut2q=Ut1q-I3q*Rc1-I3d*ω*Lc1
выражают составляющие напряжения понижающего трансформатора (7) в системе координат dq,
I5x=I3x-I4x,
I5y=I3y-I4y
выражают составляющие тока электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq, Rt2 - активное сопротивление понижающего трансформатора (7), Lt2 - индуктивность понижающего трансформатора (7), ω - фактическая удельная угловая частота переменного тока, Rc1 - активное сопротивление кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, Lc1 - индуктивность кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока,
Ut1d=Ucd-Icd*Rt1+Icq*ω*Lt1,
Ut1q=Ucq-Icq*Rt1-Icd*ωLt1
выражают составляющие выходного напряжения повышающего трансформатора (5) в системе координат dq,
I2d=-Ut1q*ω*Ccc,
I2q=Ut1d*ω*Ccc
выражают составляющие емкостного тока утечки кабеля в системе координат dq, протекающего на стороне преобразователя по кабелю через емкость Ссс кабеля протяженной линии передачи электроэнергии переменного тока,
I3d=Icd-I2d,
I3q=Icq-I2q
выражают составляющие тока в системе координат dq, протекающего через индуктивность Lc1 кабеля,
I4d=-Ut2q*ω*Ссс,
I4q=Ut2d*ω*Ссс
выражают составляющие емкостного тока утечки кабеля в системе координат dq, протекающего по кабелю через емкость Ссс кабеля на стороне электрической нагрузки, Ucd - составляющая удельного напряжения преобразователя по оси d, Icd - составляющая удельного тока преобразователя по оси d, Icq - составляющая удельного тока преобразователя по оси q;
и добавляют разницу между расчетным и выходным значениями для управления контроллером электропривода с обеспечением постоянного отношения напряжения к частоте на выводах указанной нагрузки или установки на основе расчетного напряжения (Vm_est) на выводах.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает вычисление расчетного тока и напряжения на выходе указанного контроллера (4) электропривода на основе отношения внутреннего напряжения преобразователя и напряжения модулятора, служащего основой для преобразования координат dq.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает получение разницы между расчетным напряжением (Vm_est) и выходным напряжением (Vconv) и передачу этой величины в контроллер суммирования напряжения, предназначенный для управления контроллером (4) электропривода и компенсирования этой разницы, с целью обеспечения указанного постоянного отношения напряжения к частоте на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает вычисление расчетного напряжения (Vm_est) и расчетного тока на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки и предоставление одного или более результатов расчета тока на выводах установки для управления контроллером (4) электропривода или его непрерывного контроля.
5. Способ по п.1 или 4, отличающийся тем, что включает вычисление одного или более расчетных значений тока на выводах установки и сравнение расчетных значений тока с заранее определенными пределами тока для обеспечения тепловой защиты установки (8) или электрической нагрузки.
6. Способ по п.1 или 4, отличающийся тем, что включает вычисление одного или более расчетных значений тока на выводах установки и сравнение расчетных значений тока с заранее определенными пределами тока и получение данных в зависимости от результатов сравнения с параметрами процесса управления указанного контроллера электропривода для обеспечения тепловой защиты установки (8) или электрической нагрузки.
7. Контроллер (4) электропривода, предназначенный для передачи электроэнергии от источника питания (10) на установку (8) или электрическую нагрузку, при этом электроэнергия передается указанным контроллером электропривода по кабелю протяженной линии электроэнергии переменного тока, причем электроэнергия переменного тока передается на указанную установку или электрическую нагрузку при по существу постоянном отношении напряжения к частоте, при этом контроллер (4) электропривода содержит электрическую цепь расчета для расчета и/или измерения выходных значений тока и напряжения (Vconv) в указанном контроллере электропривода, отличающийся тем, что содержит электрическую цепь вычисления для вычисления расчетного значения напряжения на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки на основе упрощенной модели распределения нагрузки контроллера (4) электропривода, повышающего трансформатора (5), кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, понижающего трансформатора (7) и установки (8), причем расчетное напряжение определяется по абсолютному вектору напряжения электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq:
Um_abs=(sqrt((Umx^2)+(Umy^2)))*sqrt(3),
где напряжение электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq определяется выражениями:
Umd=Ut2d-I5d*Rt2+I5q*ω*Lt2,
Umq=Ut2q-I5q*Rt2-I5d*ω*Lt2,
где
Ut2d=Ut1d-I3d*Rc1+I3q*ω*Lc1,
Ut2q=Ut1q-I3q*Rc1-I3d*ω*Lc1
выражают составляющие напряжения понижающего трансформатора (7) в системе координат dq,
I5x=I3x-I4x,
I5y=I3y-I4y
выражают составляющие тока электродвигателя или электрической нагрузки в системе координат dq, Rt2 - активное сопротивление понижающего трансформатора (7), Lt2 - индуктивность понижающего трансформатора (7), ω - фактическая удельная угловая частота переменного тока, Rc1 - активное сопротивление кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, Lc1 - индуктивность кабеля (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока,
Ut1d=Ucd-Icd*Rt1+Icq*ω*Lt1,
Ut1q=Ucq-Icq*Rt1-Icd*ω*Lt1
выражают составляющие выходного напряжения повышающего трансформатора (5) в системе координат dq,
I2d=-Ut1q*ω*Ccc,
I2q=Ut1d*ω*Ccc
выражают составляющие емкостного тока утечки кабеля в системе координат dq, протекающего на стороне преобразователя по кабелю через емкость Ссс кабеля протяженной линии передачи электроэнергии переменного тока,
I3d=Icd-I2d,
I3q=Icq-I2q
выражают составляющие тока в системе координат dq, протекающего через индуктивность Lc1 кабеля,
I4d=-Ut2q*ω*Ссс,
I4q=Ut2d*ω*Ссс
выражают составляющие емкостного тока утечки кабеля в системе координат dq, протекающего по кабелю через емкость Ссс кабеля на стороне электрической нагрузки, Ucd - составляющая удельного напряжения преобразователя по оси d, Icd - составляющая удельного тока преобразователя по оси d, Icq - составляющая удельного тока преобразователя по оси q; и
электрическую цепь сравнения для сравнения выходного значения напряжения (Vconv) с расчетным значением напряжения (Vm_est) на выводах установки с целью определения разницы между ними, причем указанный контроллер (4) электропривода выполнен с возможностью компенсирования этой разницы и управления выходом контроллера для обеспечения постоянного отношения напряжения к частоте на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки на основе расчетного напряжения (Vm_est).
8. Контроллер по п.7, отличающийся тем, что указанная электрическая цепь расчета для вычисления расчетного тока и напряжения на выходе контроллера (4) электропривода использует отношение внутреннего напряжения преобразователя и напряжения модулятора, служащее основой для преобразования координат dq.
9. Контроллер по п.7, отличающийся тем, что предусмотрен контроллер суммирования напряжения для компенсирования разницы между выходным значением напряжения (Vconv) контроллера (4) электропривода и расчетным значением напряжения (Vm_est) на выводах, предназначенный для управления контроллером электропривода на основе указанной разницы и обеспечения указанного постоянного отношения напряжения к частоте на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки.
10. Контроллер по п.7, отличающийся тем, что указанная электрическая цепь расчета или процесс для вычисления расчетного значения напряжения (Vm_est) и тока на выводах указанной установки (8) или электрической нагрузки предназначены для предоставления одного или более результатов расчета тока на выводах установки для процесса управления контроллером (4) электропривода или его непрерывного контроля.
11. Контроллер по п.7 или 9, отличающийся тем, что электрическая цепь расчета или процесс предназначены для вычисления одного или более результатов расчета тока на выводах установки и предоставления расчетных значений для сравнения в контроллере (4) электропривода одной или более расчетных значений тока с заранее определенными пределами тока с целью обеспечения тепловой защиты установки (8) или электрической нагрузки.
12. Контроллер по п.7, отличающийся тем, что электрическая цепь расчета управляется программными средствами или программным кодом, предназначенными для выполнения функции расчета тока и напряжения на выводах установки (8) или электрической нагрузки, на которую подается электроэнергия от указанного контроллера электропривода.
13. Контроллер по п.7, отличающийся тем, что имеется постоянное запоминающее устройство, в котором хранятся полученные и измеренные данные, в
14. Контроллер по п.7, отличающийся тем, что запоминающее устройство содержит фрагменты программного кода или компьютерного кода для осуществления способа по п.1 посредством компьютера или процессора.
15. Машиночитаемый носитель информации, на котором записан компьютерный программный продукт, содержащий программный код или фрагменты программного кода, которые при считывании компьютером или процессором обеспечивают выполнение способа по п.1 посредством компьютера или процессора.
16. Применение контроллера (4) электропривода, охарактеризованного в п.10, для передачи электрической энергии от источника (10) питания на установку (8) или электрическую нагрузку, причем электроэнергия передается указанным контроллером электропривода по кабелю (6) протяженной линии электроэнергии переменного тока, и указанный контроллер электропривода управляется таким образом, чтобы обеспечивать передачу электроэнергии переменного тока при постоянном отношении напряжения к частоте на указанную установку (8) или нагрузку для управления установкой (8) или электрической нагрузкой в оборудовании по добыче, транспортировке, распределению или обработке нефти и/или газа.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2010/051488 WO2011095225A1 (en) | 2010-02-08 | 2010-02-08 | Method for controlling a machine or an electrical load supplied with electric power over a long line |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012136910A true RU2012136910A (ru) | 2014-03-20 |
| RU2550143C2 RU2550143C2 (ru) | 2015-05-10 |
Family
ID=42797083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012136910/07A RU2550143C2 (ru) | 2010-02-08 | 2010-02-08 | Способ управления установкой или электрической нагрузкой, на которую подается электроэнергия по протяженной линии передачи |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8519664B2 (ru) |
| EP (1) | EP2534751B1 (ru) |
| AU (1) | AU2010345002B2 (ru) |
| BR (1) | BR112012019646B1 (ru) |
| CA (1) | CA2789205C (ru) |
| DK (1) | DK2534751T3 (ru) |
| MX (1) | MX2012009158A (ru) |
| RU (1) | RU2550143C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011095225A1 (ru) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL2697800T3 (pl) | 2011-04-12 | 2017-07-31 | Southwire Company, Llc | Kable do transmisji elektrycznej z rdzeniami kompozytowymi |
| CA2832823C (en) | 2011-04-12 | 2020-06-02 | Ticona Llc | Composite core for electrical transmission cables |
| US8624530B2 (en) * | 2011-06-14 | 2014-01-07 | Baker Hughes Incorporated | Systems and methods for transmission of electric power to downhole equipment |
| WO2015039682A1 (en) * | 2013-09-18 | 2015-03-26 | Statoil Petroleum As | Voltage regulation for a subsea control system |
| CN103777114B (zh) * | 2014-01-26 | 2016-11-23 | 浙江大学 | 一种单端带并联电抗器输电线路单相永久性故障识别方法 |
| KR102213786B1 (ko) * | 2014-10-15 | 2021-02-08 | 엘에스일렉트릭(주) | 고압인버터 재기동 장치 |
| NO340118B1 (en) * | 2015-07-03 | 2017-03-13 | Fmc Kongsberg Subsea As | Method and a system for operating a variable speed motor |
| US10044315B2 (en) * | 2016-07-15 | 2018-08-07 | Onesubsea Ip Uk Limited | Systems and methods for mitigating resonance in long cable drives |
| EP3337290B1 (en) * | 2016-12-13 | 2019-11-27 | Nexans | Subsea direct electric heating system |
| US10778124B2 (en) * | 2017-02-24 | 2020-09-15 | General Electric Company | Integrated monitoring of an electric motor assembly |
| EP3641128B1 (en) * | 2018-10-17 | 2024-05-29 | ABB Schweiz AG | Method, computer program and control system of controlling a motor |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3500132A (en) * | 1966-12-19 | 1970-03-10 | Combustion Eng | Electric circuit for transmission of power and information by common lines |
| FR1560518A (ru) * | 1968-01-24 | 1969-03-21 | ||
| SE452534B (sv) * | 1986-04-08 | 1987-11-30 | Asea Ab | Forfarande och anordning for reckviddsbegrensning och direktutlosning i samband med skydd av en kraftledning |
| JPH0640701B2 (ja) * | 1987-06-12 | 1994-05-25 | 三菱電機株式会社 | 発電機電圧調整装置 |
| JP3011503B2 (ja) | 1991-10-25 | 2000-02-21 | 東芝システムテクノロジー株式会社 | 変換器の制御装置 |
| JP3284589B2 (ja) * | 1992-06-01 | 2002-05-20 | 株式会社日立製作所 | 送電線の保護方法及び保護継電装置 |
| US5438502A (en) | 1992-12-22 | 1995-08-01 | Rozman; Gregory I. | VSCF system with voltage estimation |
| US5610501A (en) * | 1995-02-01 | 1997-03-11 | Westinghouse Electric Corporation | Dynamic power and voltage regulator for an ac transmission line |
| JPH09230945A (ja) | 1996-02-28 | 1997-09-05 | Fuji Electric Co Ltd | 出力電圧制御装置 |
| US5754035A (en) * | 1997-01-14 | 1998-05-19 | Westinghouse Electric Corporation | Apparatus and method for controlling flow of power in a transmission line including stable reversal of power flow |
| JP3982232B2 (ja) | 2001-10-25 | 2007-09-26 | 株式会社日立製作所 | 同期発電機のセンサレス制御装置と制御方法 |
| RU2302073C1 (ru) * | 2005-10-10 | 2007-06-27 | Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. В.И. Ленина" | Электропривод |
| KR100709616B1 (ko) * | 2005-11-15 | 2007-04-19 | 최면송 | 분포정수 회로 해석을 이용한 지중 케이블 계통의 1선 지락고장점 표정 방법 |
| US7365511B2 (en) | 2006-09-12 | 2008-04-29 | Hamilton Sundstrand Corporation | Methods to control high speed electric machines having a front-end EMI filter attached |
| US8314583B2 (en) * | 2008-03-12 | 2012-11-20 | Baker Hughes Incorporated | System, method and program product for cable loss compensation in an electrical submersible pump system |
-
2010
- 2010-02-08 DK DK10703184.1T patent/DK2534751T3/da active
- 2010-02-08 AU AU2010345002A patent/AU2010345002B2/en active Active
- 2010-02-08 CA CA2789205A patent/CA2789205C/en active Active
- 2010-02-08 WO PCT/EP2010/051488 patent/WO2011095225A1/en active Application Filing
- 2010-02-08 MX MX2012009158A patent/MX2012009158A/es active IP Right Grant
- 2010-02-08 BR BR112012019646A patent/BR112012019646B1/pt active IP Right Grant
- 2010-02-08 EP EP10703184.1A patent/EP2534751B1/en active Active
- 2010-02-08 RU RU2012136910/07A patent/RU2550143C2/ru active
-
2012
- 2012-08-08 US US13/569,909 patent/US8519664B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2534751A1 (en) | 2012-12-19 |
| RU2550143C2 (ru) | 2015-05-10 |
| DK2534751T3 (da) | 2014-01-27 |
| BR112012019646A2 (pt) | 2016-05-03 |
| CA2789205A1 (en) | 2011-08-11 |
| WO2011095225A1 (en) | 2011-08-11 |
| AU2010345002A1 (en) | 2012-08-02 |
| AU2010345002B2 (en) | 2015-09-24 |
| US20120319628A1 (en) | 2012-12-20 |
| EP2534751B1 (en) | 2013-10-30 |
| BR112012019646B1 (pt) | 2019-09-03 |
| US8519664B2 (en) | 2013-08-27 |
| CA2789205C (en) | 2016-08-09 |
| MX2012009158A (es) | 2012-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012136910A (ru) | Способ управления установкой или электрической нагрузкой, на которую подается электроэнергия по протяженной линии передачи | |
| EP3242371B1 (en) | Apparatus for predicting power loss of transformer | |
| RU2014103243A (ru) | Система и способ обнаружения повреждений и система электропитания кабелей для непосредственного электрического нагрева подводных трубопроводов | |
| KR101438638B1 (ko) | 모터를 구비한 차량의 제어장치 및 제어방법 | |
| CN102882465B (zh) | 用于在控制马达转矩中使用的***及其组装方法 | |
| JP2013138612A5 (ru) | ||
| CN103197550B (zh) | 一种车用电制动***动态负载模拟方法 | |
| WO2019184581A1 (zh) | 一种车用电机控制器效率的测量方法、装置及*** | |
| CN107565702B (zh) | 一种基于接收端开路电压等效的动态无线供电的静态模拟方法 | |
| JP6284986B2 (ja) | 損失電力測定システム及び損失電力測定システムの損失電力測定方法 | |
| CN106602953A (zh) | 基于磁场定向准确性的感应电机转子时间常数的验证方法 | |
| CN104052364A (zh) | 产生电动机参考电流的方法 | |
| CN104865443A (zh) | 电机热态电阻的自动测量***及其工作方法 | |
| CN103840675A (zh) | 一种变压器低频加热装置 | |
| CN104571237B (zh) | 用于补偿逆变器输出电压中的相位误差的装置 | |
| CN103269188B (zh) | 机车牵引电动机组的转速偏差与电流分配关系的判断方法 | |
| KR101538091B1 (ko) | 전력 변환 장치, 전력 변환 장치의 역률 개선 방법 및 이를 이용한 태양광 발전 시스템 | |
| CN101452055B (zh) | 超低电压三相交流感应电机测试方法及装置 | |
| JP2015508498A (ja) | 電気エネルギー貯蔵装置の放電容量推定方法及びシステム | |
| RU151954U1 (ru) | Устройство для определения параметров асинхронного электродвигателя | |
| CN204101664U (zh) | 一种变频器性能测试装置 | |
| KR101351503B1 (ko) | 직렬형 하이브리드 차량의 발전제어방법 | |
| Mamizadeh et al. | Designing of induction motor efficiency monitoring system without using torque meter and speed sensor | |
| CN103713185B (zh) | 交流变频电机的机端电压测量装置 | |
| US10205396B2 (en) | Method and device for controlling a galvanically isolated DC converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190314 |