AbstractsPhysics

Systém snímání dat a ovládání vodní elektrárny prostřednictvím internetové techniky

by Mousa Sattouf




Institution: Brno University of Technology
Department:
Year: 0
Keywords: Systémy snímání dat; Systémy síťové ovládání; Vodní elektrárna; Synchronní generátor; Excitační systém; Třífázové poruchy; PID regulátor; Vodní turbiny; stabilizátor elektrické soustavy; Systémový stabilizátor; Internet; Switched Ethernet; Analogově digitální převodník; Digitálně analogový převodník; Ovládání diskrétní soustavy; Převodníky; model v rovnovážném stavu; Přechodový model; Automatická regulace napětí; řídicí systém; Matlab; Simulink; TrueTime.; Data acquisition systems; Networked control systems; Hydroelectric plant; Synchronous generator; Excitation system; Three-phase fault; PID controller; Hydraulic turbine; Power system stabilizer; Internet; Switched Ethernet; Analog to digital converters; Digital to analog converters; Discrete time control systems; Transducers; Steady state model; Transient model; Automatic voltage regulator; governors; Matlab; Simulink; TrueTime.
Record ID: 1097981
Full text PDF: http://hdl.handle.net/11012/37353


Abstract

Vodní energie se nyní stala nejlepším zdrojem elektrické energie na zemi. Vyrábí se pomocí energie poskytované pohybem nebo pádem vody. Historie dokazuje, že náklady na tuto elektrickou energii zůstávají konstantní v průběhu celého roku. Vzhledem k mnoha výhodám, většina zemí nyní využívá vodní energie jako hlavní zdroj pro výrobu elektrické energie.Nejdůležitější výhodou je, že vodní energie je zelená energie, což znamená, že žádné vzdušné nebo vodní znečišťující látky nejsou vyráběny, také žádné skleníkové plyny jako oxid uhličitý nejsou vyráběny, což činí tento zdroj energie šetrný k životnímu prostředí. A tak brání nebezpečí globálního oteplování. Použití internetové techniky k ovladání několika vodních elektráren má velmi významné výhody, jako snížení provozních nákladů a flexibilitu uspokojení změny poptávky po energii na straně spotřeby. Také velmi efektivně čelí velkým narušením elektrické sítě, jako je například přidání nebo odebrání velké zátěže, a poruch. Na druhou stranu, systém získávání dat poskytuje velmi užitečné informace pro typické i vědecké analýzy, jako jsou ekonomické náklady, predikce poruchy systémů, predikce poptávky, plány údržby, systémů pro podporu rozhodování a mnoho dalších výhod. Tato práce popisuje všeobecný model, který může být použit k simulaci pro sběr dat a kontrolní systémy pro vodní elektrárny v prostředí Matlab / Simulink a TrueTime Simulink knihovnu. Uvažovaná elektrárna sestává z vodní turbíny připojené k synchronnímu generátoru s budicí soustavou, generátor je připojen k veřejné elektrické síti. Simulací vodní turbíny a synchronního generátoru lze provést pomocí různých simulačních nástrojů. V této práci je upřednostňován SIMULINK / MATLAB před jinými nástroji k modelování dynamik vodní turbíny a synchronního stroje. Program s prostředím MATLAB SIMULINK využívá k řešení schematický model vodní elektrárny sestavený ze základních funkčních bloků. Tento přístup je pedagogicky lepší než komplikované kódy jiných softwarových programů. Knihovna programu Simulink obsahuje funkční bloky, které mohou být spojovány, upravovány a modelovány. K vytvoření a simulování internetových a Real Time systémů je možné použít bud‘ knihovnu simulinku Real-Time nebo TRUETIME, v práci byla použita knihovna TRUETIME.; Hydropower has now become the best source of electricity on earth. It is produced due to the energy provided by moving or falling water. History proves that the cost of this electricity remains constant over the year. Because of the many advantages, most of the countries now have hydropower as the source of major electricity producer. The most important advantage of hydropower is that it is green energy, which mean that no air or water pollutants are produced, also no greenhouse gases like carbon dioxide are produced which makes this source of energy environment-friendly. It prevents us from the danger of global warming. Using internet techniques to control several hydroelectric plants has very important advantages, as reducing operating costs and the flexibility of meeting changes of…