Улучшению характеристик

Обычное допущение о том, что параметры и возмущения могут быть заданы однозначно, является идеализацией процессов, происходящих в реальной электрической системе. Такой подход, во многих случаях вполне приемлемый, позволяет с достаточной точностью (с точки зрения поставленной задачи) отразить наиболее существенные свойства электрической системы. Однако решение таких задач, как определение показателей надежности электрической системы, невозможно без применения методов теории вероятностей и математической статистики. Выбор мероприятий по улучшению устойчивости электрической системы, основанный на детерминированном подходе, содержит опасность недостаточной обоснованности их. Так, ориентируясь на наиболее тяжелый режим, можно допустить неоправданно большой расход средств на улучшение устойчивости из-за малой вероятности появления этого режима.

Все мероприятия по улучшению параметров можно разделить еще на мероприятия, направленные на улучшение статической или динамической устойчивости. В особую группу можно выделить иерархическую структуру управления системой, включающую различного рода эксплуатационные операции или режимные мероприятия, которыми может быть улучшена устойчивость, повышена надежность работы или сокращено время ненормального режима. Эти операции могут производиться персоналом вручную или автоматически; в последнем случае они требуют некоторых дополнительных устройств, обычно недорогих. Табл. 18.1 дает сводку наиболее часто применяемых мероприятий разного вида, направленных в первую очередь на улучшение устойчивости и вместе с тем на повышение надежности системы в целом.

Наименование мероприятий Улучшение устойчивости

Улучшение устойчивости

При активном сопротивлении в нейтрали трансформатора R 0 > RI характеристика РШ пройдет выше характеристики РЧ. Снижение мощности во время короткого замыкания будет меньше, чем при мгновенном отключении. Анализируя соотношения площадок торможения и последующего (после окончания короткого замыкания) ускорения, легко убедиться, что при большой длительности короткого замыкания система будет более устойчивой. Такое улучшение устойчивости будет до тех пор, пока сопротизление в нейтрали не достигнет некоторого значения R 0 = R 2т Дальнейшее увеличение активного сопротивления в нейтрали будет приводить к снижению амплитуды характеристики Р111 из-за уменьшения г/п и соответственно к ухудшению устойчивости.

Специальные устройства регулирования турбин. Выше было рассмотрено улучшение устойчивости путем поглощения избыточной мощности, развиваемой первичным двигателем в дополнительных нагрузочных сопротивлениях, включаемых при сбросе мощности во время аварии или после нее. Однако небаланс мощности ДР может быть скомпенсирован и другим путем, а именно уменьшением мощности первичного двигателя.

18.20. В чем заключаются мероприятия режимного характера, направленные на улучшение устойчивости системы?

Теория переходных режимов электрических систем в последнее десятилетие была вынуждена рассмотреть и ряд специальных задач. К ним относится методика проведения эквивален-тирования участков сложных систем*, а также асинхронного хода синхронных машин в системах и их ресинхронизации. В СССР в этой области были проведены многочисленные исследования П. С. Ждановым, И. А. Сыромятниковым, Л. Г. Мамиконянцем, А. А. Хачатуровым и др. Исследованию этих режимов за рубежом уделялось несколько меньшее внимание. При рассмотрении проблем устойчивости в историческом аспекте следует подчеркнуть, что в силу ряда особенностей развития энергетики внимание к тгм ил и иным проблемам теории и тем или иным путям улучшения устойчивости в СССР и за рубежом было различно. В наших энергосистемах улучшение устойчивости и качества переходных процессов достигалось не только повышением напряжения электропередач и конструктивными изменениями их параметров и параметров генераторов, ноирежимными мероприятиями, к которым относились автоматическая разгрузка электрических систем, синхронное и несинхронное автоматическое повторное включение, автоматическое регулирование возбуждения и специальная его форсировка, применение асинхронного хода, обеспечение условий результирующей устойчивости, деление системы на несинхронно работающие части и т. д. В зарубежных системах (США и др.) большее внимание обращалось на усиление связей, резервирование и проведение других, требующих вложения значительных средств, мероприятий при меньшем, чем у нас, внимании к режимным мероприятиям. Недостаточное их применение было одной из наиболее существенных причин появления в системах США ряда тяжелых аварий.

4. Разработка требований, направленных на улучшение устойчивости систем. Выбирается настройка АРВ, обеспечивающая требуемую точность поддержания напряжения.

Выбор мероприятий по улучшению устойчивости электрической системы, основанный на детерминированном подходе, содержит опасность недостаточной обоснованности их. Так, ориентируясь на наиболее тяжелый режим, иожно допустить неоправданно большой расход средств на улучшение устойчивости из-за малой вероятности появления этого режима.

При активном сопротивлении в нейтрали трансформатора Ro > Rt характеристика Рш пройдет выше характеристики Р11. Снижение мощности во время короткого замыкания будет меньше, чем при мгновенном отключении. Анализируя соотношения площадок торможения и последующего (после окончания короткого замыкания) ускорения, можно убедиться в том, что при большой длительности короткого замыкания система будет более устойчивой. Такое улучшение устойчивости будет происходить до тех пор, пока сопротивление в нейтрали не достигнет некоторого значения Ro = R2. Дальнейшее увеличение активного сопротивления в нейтрали будет приводить к снижению амплитуды характеристики Р111 из-за уменьшения уи и соответственно к ухудшению устойчивости.

В мировой вычислительной технике в настоящее время наблюдается интенсивное развитие персональных вычислительных средств — повышается производительность персональных вычислительных компьютеров за счет новых архитектурных решений и увеличения тактовой частоты микропроцессора до 16— 30 МГц. Увеличилась до 2—16 Мбайт емкость основной памяти, до 70--100 Мбайт емкость ЗУ на жестких магнитных («винчестерских») дисках, уменьшаются размеры ПК, появились переносимые модели ПК («ПК в портфеле*), широкое развитие получили разработка и производство плат профессиональной ориентации ПК, в комплект ПК включаются средства его подключения к локальным сетям. Создаются новые операционные системы для персональных вычислительных средств поддерживающие многозадачные и многопользовательские режимы и сетевое взаимодействие ПК, различные функциональные пакеты программ. Большое внимание уделяется улучшению характеристик графических аппаратурных и программных средств, имеющих первостепенное значение для развития различных АРМ

чае маслобарверной изоляции, а также некоторых других видов изоляции это дает положительный эффект и приводит к восстановлению или улучшению характеристик изоляции. Для сушки масло-барьерной изоляции масло предварительно сливают и отдельно подвергают его регенерации, сушке и дегазации. Для бумажно-масляной изоляции, из которой масло удалить невозможно, сушка малоэффективна.

В настоящее время накоплен определенный опыт по эксплуатации УВМ «Днепр». Так, например, в {Л. 22-5] обобщен опыт эксплуатации машины на нефтеперерабатывающем заводе в Рязани. Были выявлены время наработки на отказ (около 48 ч), причины отказов (отказы преимущественно происходили вследствие нарушения контактов в разъемах, при резких изменениях напряжений питания и т. п.) и выработаны рекомендации по улучшению характеристик машины. Ряд рекомендаций в последующих выпусках машины был реализован.

или других полупроводниковых приборов. Для улучшения некоторых параметров и характеристик транзисторов перед выращи-нанием эпитаксиального слоя может быть проведена дополнительная локальная диффузия донорнои примеси методом планар-ной технологии с целью создания скрытых легированных слоев (п+-слоев). В результате под коллектором будуще- и го транзистора появляется хорошо проводящая область, что и приводит к улучшению характеристик транзисторов.

Автоматизация современных средств электрорадиоизмерений стала возможной благодаря появлению различных функциональных преобразователей, вычислительных устройств и других компонентов электрорадиоаппаратуры, изготовленных по интегральной технологии или в микроминиатюрном исполнении. Использование этой элементной базы позволяет создать приборы и системы с высокими метрологическими и эксплуатационными характеристиками, такими как надежность, потребление энергии, габари-тым, масса и стоимость. Особенно большие возможности по улучшению характеристик средств электрорадиоизмерений при упрощении их аппаратурной реализации дает применение микропроцессоров и микро-ЭВМ.

Одним из недостатков преобразователей Холла является значительная зависимость э. д. с. Холла от температуры. Для устранения этого явления термостатируют преобразователи либо применяют схемы температурной компенсации. Кроме того, ведется работа по улучшению характеристик преобразователей. В настрящее время уже получены образцы т&рмостабильных преобразователей Холла с дрейфом нулевого сигнала не более 1 мкВ/° С и высокой чувствительностью порядка 2,5 В/(А-Т).

Существенным недостатком преобразователей Гаусса является значительная температурная зависимость, которая может быть уменьшена схемным путем. Кроме того, ведутся работы по улучшению характеристик преобразователей. В настоящее время получены образцы термостабильных преобразователей Гаусса с температурным коэффициентом 0,03 проц/град.

Приведенные затраты на электролизный водород в настоящее время в 1,5-2,5 раза выше затрат на водород, получаемый из природного топлива. Можно ожидать, что благодаря улучшению характеристик электролизеров.и вследствие повышения цен на природное топливо в ближайшие 10 лет приведенные затраты на электролизный водород и водород из природного топлива будут соизмеримы, поэтому роль электролиза воды в водородной энергетике будет возрастать.

При очень высоких удельных мощностях, например 300 Вт/кг, конструкторы батарей и элементов сталкиваются с трудностью, которая препятствует дальнейшему улучшению характеристик источников: энергия, рассеиваемая внутри элемента, приводит к быстрому повышению температуры, которое сопровождается резким ростом давления паров электролита. Кроме того, если допустить, чтобы температура достигла или превысила температуру плавления лития (181 °С),

улучшать их характеристики ЭМС. Субподрядчик обязан показать выполнение данного требования, а также представить в головную организацию на рассмотрение службы контроля ЭМС -рекомендации по улучшению характеристик поставляемых изделий. Результаты измерений параметров ЭМС переделанных элементов необходимо сравнить с параметрами этих же элементов до переделки. При этом возможны некоторые дополнительные измерений, результаты которых .следует представить службе контроля ЭМС головной организации для их проверки и утверждения. Программу измерений и отчет необходимо представить до приемочных испытаний.

Сильное влияние оказали ИС на большие ЭВМ и промышленную электронную аппаратуру. На начальном этапе, когда технология сборки и изготовления приборов была еще несовершенной, интеграция не приводила к значительному улучшению характеристик приборов, изготовленных по этой технологии. Например, быстродействие электронных схем даже уменьшилось в результате интеграции. Однако по мере повышения быстродействия полупроводниковых приборов длительность задержки сигнала электронной схемой во многих случаях стала определяться не столько самими приборами, сколько монтажом схемы. Время задержки в монтажных проводах или межсоединениях складывается из времени распространения по ним со скоростью света электрического сигнала и времени на заряд и разряд паразитных емкостей проводов, достигающих порядочных значений. Вторая составляющая оказывает наибольшее воздействие на время задержки сигнала электронной схемой. Таким образом, для повышения быстродействия схем необходима их миниатюризация и интеграция. Этот факт в корне изменил отношение к ИС и способствовал совершенствованию технологии их изготовления.