Вестник МГТУ. 2016, №4.

Шурыгин А. М. и др. Моделирование элементов энергетических систем… 756 Система уравнений (12) представляется в форме матричного уравнения состояния (5) и принимает вид: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 s s s s s s s s р р R L L i i L R i i u d L L L e e u dt e e α α β β α α α β β β − −                       − −           = +                       −ω                 ω   (13) Полагая напряжения обмоток статора u α , u β неизменными в течение расчетного интервала ∆ t , запишем дифференциальные уравнения (12) в форме матричного уравнения (6), удобной для моделирования: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 0 0 1 0 0 . 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 s s s s s s s s р р R u L L L i i u R i i d L L L e e dt e e α α α β β β α α β β − −                 − −           =         −ω                 ω       (14) Движение вала двигателя описывается линейным дифференциальным уравнением: ( ) эм с пр 1 , d M M dt J ω = − (15) где ω = p n ω p – угловая скорость ротора многополюсной машины при допущении, что в течение малого времени шага расчета ∆ t изменением момента сопротивления M с можно пренебречь, а изменение электромагнитного момента M эм по времени на расчетном интервале определяется как ( M эм – M эм нач )/∆ t , где M эм нач , M эм – электромагнитные моменты двигателя в моменты времени t = t нач и t = t нач + ∆ t соответственно, которые могут быть определены на основании уравнения для M эм системы (9) с учетом выражения (11). Аналитическое решение уравнения (15) при вышеуказанных допущениях позволяет рассчитать угловую скорость двигателя ω в момент времени t = t нач + ∆ t по выражению ( ) эмнач эм с нач пр 0,5 , t M M M J ∆ ω= + − +ω (16) где ω нач – значение скорости ω в начальный момент времени t нач . Таким образом, формирование фазовых напряжений статора в функции угла поворот ротора θ в замкнутой системе управления позволяет регулировать угловую скорость ω в широком диапазоне. Заключение 1. Качественная работа энергетических систем теплоснабжения во многом определяется правильным выбором оборудования источников энергии, оптимальной пропускной способностью транспортных систем и эффективностью использования топливно-энергетических ресурсов. 2. Выделены и определены основные управляющие факторы, влияющие на качество работы системы теплоснабжения, предложен количественный метод регулирования отопительной нагрузки. 3. Применение численно-аналитического метода пространства состояний позволяет при моделировании СДПМ, используемого в качестве силового элемента непрерывного действия замкнутой системы управления, получить статические и динамические характеристики СДПМ, сочетающие достоинства бесконтактных машин переменного тока с возможностью достижения широкого диапазона и высокой точности регулирования скорости ротора. Библиографический список 1. Авдюнин Е. Г., Ершов Ю. Г., Шарафутдинова Н. К. Системы теплоснабжения промышленных предприятий. В 2 ч. Ч. 1. Тепловые сети и тепловые пункты систем теплоснабжения. Иваново : ИГЭУ, 2004. 108 с.