Науковий вісник НГУ

Дослідження ефективності застосування нейропредиктора в системі керування електроприводом насосу системи водопостачання

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Електротехнічні комплекси та системи

Останнє оновлення: 16 березня 2017

Опубліковано: 16 березня 2017

Перегляди: 4667

Authors:

А.О.Лозинський, д-р техн. наук, проф.,Національний університет „Львівська політехніка“, м. Львів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А.С.Куцик, д-р техн. наук, проф.,Національний університет „Львівська політехніка“, м. Львів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., Університет технологічно-природничий, м. Бидгощ, Польща

О.Ф.Кінчур,Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне, Україна

Abstract:

Мета. Обґрунтування використання нейропредикторів у системах керування насосами систем водопостачання для прогнозування величини витрати впродовж доби.

Методика.Шляхом експериментальних досліджень на діючій системі водопостачання отримані дані для синтезу нейропредиктора. Із застосуванням об’єктно-орієнтованого методу створена математична модель системи електропривода насоса, що враховує нелінійність характеристики намагнічування магнітопроводу асинхронної машини та наявність гідравлічної мережі з розподіленими параметрами на виході насоса. Із застосуванням розробленої математичної моделі шляхом комп’ютерного симулювання досліджені режими частотного регулювання асинхронного електропривода насоса, динамічні режими роботи електропривода у випадку прогнозованих витрат та якісні показники регулювання тиску.

Результати.На основі експериментально отриманих даних синтезовано нейропредиктор, що адекватно прогнозує величину споживаної впродовж доби води. Синтезована система керування насосом з нейропредиктором, що реалізує різні закони регулювання тиску на виході насосу. Обґрунтовано закони частотного регулювання для електропривода насоса.

Наукова новизна.Уперше в системі керування насосом запропоноване використання нейропредиктора для прогнозування величини витрати та синтезу керуючих впливів на електропривод насосу з урахуванням величини прогнозованого споживання води. Отримані результати, що демонструють взаємний вплив процесів у водопровідній мережі та електромагнітних процесів в асинхронному електроприводі.

Практична значимість. Завдяки врахування прогнозованої величини водоспоживання в запропонованій системі керування насосом підвищується енергоефективність системи водопостачання та зменшуються непродуктивні втрати води.

References/Список літератури

1.Leznov, B.S., 2006. Energozberezheniie i reguliruiemyi privod v nasosnykh i vozdukhoduvnykh ustanovkakh [An energy-savings and regulated drive in pumping and airblower plants]. Moscow: Energoatomizdat.

Лезнов Б.С. Энергосбережение и регулируемый привод в насосных и воздуходувных установках / Лезнов Б.С. – Москва: Энергоатомиздат, 2006 – 360 с.

2.Popovych, M.G. and Kiselychnyk, O.I., 2008. The tasks of automation of water-supply plants on the basis of electromechanics control system. Visnyk KDPU imeni M. Ostrogradskogo, No. 3(50), Part 2, pp. 8–12.

Попович М.Г. Задачі автоматизації установок водопостачання на основі електромеханічних систем керування / М.Г.Попович, О.І.Кіселичник; Вісник КДПУ імені М.Остроградського. – 2008. – Вип. 3 (50). – Ч. 2. – С. 8–12.

3.Popovych, M.G., Kiselychnyk, O.I. andSokolovskyi, O.F., 2008. Features of interactive control of pump installations. Visnyk ZhDTU, No. 4(47), pp. 174–179.

Попович М.Г. Особливості інтерактивного керування в насосних установках / М.Г.Попович, О.І.Кіселичник, О.Ф.Соколовський; Вісник ЖДТУ – 2008. – № 4(47). – С. 174–179.

4.Kiselychnyk, O., Bodson, M. and Werner, H., 2008. Overview of Energy Efficient Control Solutions for Water Supply Systems. Visnyk KDPU imeni M. Ostrogradskogo, No. 3(50), Part 2, pp. 8–12.

5.Pilchicovs, D. and Dzelzitis, E., 2013. Evaluation of Efficiency Improvement Potential Applying Proportional Presure Control of Variable Speed Pumps in Water Suplly. International Journal of Engineering Science Invention, Vol. 2, Is. 9, pp. 29–38, ISSN (Online): 2319 – 6734, ISSN (Print): 2319 – 6726

6.House-Peters L. and Heejun Chang, 2011. Urban water demand modeling: Review of concept, methods and organizing principles. Water resource research, Vol. 47, pp. 1–15. W05401.

7.Lozynskiy, A.O. and Kinchur, O.F., 2007. A synthesis of neuropredictor in the control system of pumping station on the basis of neural networks of signal direct distribution. In: Zbirnyk naukovych prac Dniprodzerzhynskogo derzhavnogo tehnichnogo universytetu. Tematychnyj vypusk. Problemy avtomatyzovanogo elektropryvoda, pp. 299–300.

Лозинський А.О. Синтез нейропредиктора системи керування електроприводом насосної станції на основі нейронних мереж прямого поширення сигналу / А.О.Лозинський, О.Ф.Кінчур: Збірник наукових праць Дніпродзержинського державного технічного університету. Тематичний випуск. „Проблеми автоматизованого електропривода“. – 2007. – С. 299–300.

8.Klepikov, V. andKorotaiev, P., 2012. Influence of the start-up pump electric drive parameters on pressure in the water supply system as lines with the distributed parameters. Electromechanical and energy saving systems, No. 3(19), pp. 203–204.

Клепиков В.Б. Влияние параметров пуска электропривода насосного агрегата на давление в водопроводной сети как линии с распределенными параметрами / В.Б.Клепиков, П.А.Коротаев;Електромеханічні і енергозберігаючі системи. – 2012. – Вип. 3(19). – С. 203–204.

9.Kravets, A.M. and Korenkova, T.V., 2009. Mathematical model of a hydrotransport complex with the guided pipeline armature. Electromechanical and energy saving systems, No. 2(6), pp. 29–32.

КравецА.М. Математическаямодельгидротранспортногокомплексасуправляемойтрубопроводнойарматурой/ А.М.Кравец, Т.В.Коренькова; Електромеханічнііенергозберігаючісистеми. – 2009. – Вип. 2(6). – C. 29−32.

10.Kutsyk, A.S., 2006. The object-oriented method for analysis of electromechanical systems. Technical electrodynamics, No. 2, pp. 57–63.

Куцик А.С. Об’єктно-орієнтований метод аналізу електромеханічних систем / А.С.Куцик; Технічна електродинаміка. – 2006. − №. 2. − С. 57–63.

01_2017_Lozynskyi
2017-03-13  909.69 KB  960

• < Попередня