Synthesis of a power factor control system for parallel operation of synchronous generator with a network

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorUshkarenko O. O.
dc.date.accessioned2025-04-21T08:04:52Z
dc.date.available2025-04-21T08:04:52Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionUshkarenko, O. O. Synthesis of a power factor control system for parallel operation of synchronous generator with a network / O. O. Ushkarenko // Вчені записки ТНУ ім. В. І. Вернадського. Сер. Технічні науки. – Київ : Гельветика, 2025. – Т. 36 (75), № 1, ч. 2. – С. 254–262.
dc.description.abstractУ статті виконується синтез регулятора на основі нечіткої логіки для стабілізації коефіцієнта потужності синхронного генератора, що працює паралельно з мережею, шляхом керування збудженням генератора. Для досягнення мети дослідження використано метод синтезу графоаналітичної форми представлення процедури перетворення інформаційних аргументів функціональними структурами об’єктів систем керування як частин автономних електроенергетичних систем. Це дозволило сформувати математичну модель системи управління коефіцієнтом потужності та провести її аналіз за допомогою багаторівневої декомпозиції для отримання всієї необхідної інформації про основні властивості її елементів з позицій загального системного підходу. У свою чергу, аналіз процесів перетворення сигналів на різних рівнях декомпозиції в системі керування дав змогу вивчити її структурні властивості та зробити висновок про оптимальність її структури. При проектуванні системи управління були використані методи теорії нечіткої логіки, що дозволило повною мірою врахувати явище взаємопов'язаності та нелінійності процесів в автономних електроенергетичних системах. Розроблено модель автономної електроенергетичної системи та отримано результати моделювання роботи синтезованого регулятора коефіцієнту потужності. На основі проведеного моделювання виконано порівняльний аналіз якості регулювання коефіцієнта потужності за допомогою трьох типів регуляторів – нечіткого регулятора, трипозиційного регулятора та ПІД-регулятора. Встановлено, що найкращі показники якості регулювання забезпечує регулятор на основі нечіткої логіки. Використання запропонованої системи керування дає змогу підвищити енергоефективність електроенергетичної системи за рахунок реалізації такої стратегії керування, за якої синхронні генератори працюють в режимах, наближених до оптимальних.
dc.description.abstract1In the paper the synthesis of a controller based on fuzzy logic to stabilize the power factor through the control of excitation of a synchronous generator that operates in parallel with the network. To achieve the aim of the research a method for the synthesis of a graphic-analytical form of representation the procedure for converting information arguments in the functional structures of control systems objects as parts of autonomous electric power systems has been used. It made it possible to form a mathematical model of the power factor control system and to analyze the system by means of multilevel decomposition to get all the necessary information about the basic properties of its elements from the standpoint of a general systemic approach. In turn, the analysis of signal conversion processes at various levels of decomposition in the control system enabled to study its structural properties and draw a conclusion about the optimality of its structure. When designing a control system, methods of fuzzy logic theory have been used, which made it possible to consider to the fullest extent the phenomenon of interconnectedness and nonlinearity of processes in autonomous power stations. The model of the power station and simulation results of the regulator have been developed. On the basis of the performed modeling, a comparative analysis of the quality of power factor control using three types of controllers – a fuzzy controller, a three-position controller and a PID-controller has been carried out. It was found that the best indicators of the control quality are provided by the controller based on fuzzy logic. The use of the proposed control system makes it possible to increase the energy efficiency of the autonomous and ship electric power systems by implementing such a control strategy in which synchronous generators operate in optimal modes.
dc.description.provenanceSubmitted by Олександр Ушкаренко (oleksandr.ushkarenko@nuos.edu.ua) on 2025-04-15T08:59:12Z workflow start=Step: reviewstep - action:claimaction No. of bitstreams: 1 ushkarenko_tnu.pdf: 783896 bytes, checksum: f8f871801fb4f27cd61960f90acc7d79 (MD5)en
dc.description.provenanceStep: reviewstep - action:reviewaction Approved for entry into archive by Бондар Ольга(olga.bondar@nuos.edu.ua) on 2025-04-21T07:58:57Z (GMT)en
dc.description.provenanceStep: editstep - action:editaction Approved for entry into archive by Бондар Ольга(olga.bondar@nuos.edu.ua) on 2025-04-21T08:04:09Z (GMT)en
dc.description.provenanceStep: finaleditstep - action:finaleditaction Approved for entry into archive by Бондар Ольга(olga.bondar@nuos.edu.ua) on 2025-04-21T08:04:52Z (GMT)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2025-04-21T08:04:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ushkarenko_tnu.pdf: 783896 bytes, checksum: f8f871801fb4f27cd61960f90acc7d79 (MD5) Previous issue date: 2025en
dc.identifier.issn2663-5941 (Print)
dc.identifier.issn2663-595X (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/10079
dc.language.isoen
dc.relation.ispartofseriesUDK; 621.316
dc.subjectpower factor
dc.subjectsynchronous generator
dc.subjectcontrol system
dc.subjectfuzzy logic
dc.subjectsimulation
dc.titleSynthesis of a power factor control system for parallel operation of synchronous generator with a network
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
ushkarenko_tnu.pdf
Розмір:
765.52 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Статті (ПЕЕТ)