Моделирование и разработка систем с машинами двойного питания и активными многоуровневыми преобразователями частоты тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Нахди Тарек

• Нахди Тарек
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Нахди Тарек

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЭЛЕКТРОМЕХАНОТРОННЫЕ СИСТЕМЫ С МАШИНАМИ

ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ.

§1.1 Особенности систем с машинами двойного питания.

§ 1.2 Электротехнические комплексы и системы с машинами двойного питания. $ 1.2.1 Электроприводы насосов с МДП.

§ 1.2.2 Электроприводы вентиляторов шахт с МДП.

§ 1.2.3 Электроприводы конвейеров.

§ 1.2.4 Ветроэлектрические установки.

§ 1.2.5 Гидроаккумулирующие электростанции.

§1.2.6 Приливные электростанции.

§ 1.3 Типы преобразователей частоты в цепи ротора МДП.

§ 1.4 Анализ работ по моделированию и исследованию электромеханотронных систем.

§ 1.5 Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭМТС С МДП И АКТИВНЫМИ

МНОГОУРОВНЕВЫМИ ПЧ.

§ 2.1 Постановка задачи моделирования ЭМТС с МДП.

§ 2.2 Моделирование ЭМТС по взаимосвязанным подсистемам.

§ 2.3 Модель асинхронной машины с фазным ротором.

§ 2.4 Модель активного многотактно-многоуровневого ПЧ.

§ 2.5 Модель полупроводникового пускового устройства.

§ 2.6 Модель защитного устройства (ЗУ).

§ 2.7 Модель СУ комплекса МДП и АМПЧ в ГАЭС.

§ 2.8 Особенности СУ ММПЧ как элемента СУ ГАЭС.'.

§2.9 МОДЕЛИ ММПЧ И Г АЭС в ЦЕЛ ом.

§2.10 Быстродействие моделей ММПЧ, разработанных в МатЬав и по методологии моделирования систем по подсистемам.

§2.11 Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГАЭС С АГД И

АКТИВНЫМИ МНОГОУРОВНЕВЫМИ ПЧ.

§ 3.1 Постановка задач.

§3.2 Исследование режимов работы ГАЭС с ММПЧ и АГД.

§3.2.1 Исходные данные.

§3.2.2 Режим пуска АГД.

§ 3.2.3 Регулирование частоты вращения АГД.

§3.2.4 Установившийся режим работы АГД.

§3.2.5 Неравномерность нагрузки элементов ММПЧ.

§3.2.6 Выравнивание нагрузки оборудования ММПЧ.

§ 3.3 Сравнение схем ГАЭС с ММПЧ с различными типами активных

ПЧ в цепи ротора АГД.

§3.3.1 Сравнение вариантов ГАЭС с АГД и ПЧ по основным характеристикам.

§3.3.2 Сравнение вариантов ГАЭС с АГД и ПЧ по высшим временным гармоникам токов и напряжений.

§3.4 Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4 ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В МДП С ПЧ В ЦЕПИ

РОТОРА.

§4.1 Исходные положения.

§ 4.2 Эквивалентные схемы замещения трехфазной роторной обмотки

§ 4.3 Высокочастотные параметры МДП.

§4.3.1 Экспериментальное исследование входных ВЧП.

§ 4.3.2 Методика определения первичных ВЧП.

§ 4.4 Исследование высокочастотных электромагнитных процессов в системе ПЧ-обмотка ротора мдп.

§ 4.4.1 Исследование перенапряжений.

§4.4.2 Резонансные явления.

§4.5 методика расчета высокочастотных потерь в МДП.

§4.6 ВЫВОДЫ ПО главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование и разработка систем с машинами двойного питания и активными многоуровневыми преобразователями частоты»

Высокая стоимость энергоносителей и ожидаемое ее увеличение приводят к необходимости повышения КПД оборудования, эффективного использования источников энергии [110]. В этом отношении большое значение имеет применение частотно-регулируемых электроприводов и систем, к которым можно отнести электромеханотронные системы (ЭМТС) с машинами двойного питания (МДП) [18], [21], [103], [124],

139] и полупроводниковыми преобразователями частоты (ПЧ) в цепи ротора [12], [50], [99]. В ряде случаев эти машины называют также асинхронными машинами с фазным ротором или асинхронизированными машинами или генераторами-двигателями (АГД) [17], [18], [103], [104].

МДП применяются в электроприводах вентиляторов, насосов [115], [124], в ветроэлектрических установках [115], [117], [126], в гидроакку-мулирующих (ГАЭС) и приливных (ПЭС) электростанциях [11], [95], [111], в электроприводах вентиляторов главного проветривания шахт

140] и в других ЭМТС. В ГАЭС мощность МДП достигает сотен МВт [95], [111], [112], в ветроэлектрических установках типичны мощности 2-8 МВт [115], [124]. Активная мощность ПЧ в цепи роторов МДП достигает десятков МВт. В ГАЭС Голдисталь мощность агрегатов около 330 МВт, а мощность ПЧ в цепи ротора составляет 100 МВА [86], [84].

Значительный вклад в теорию МДП внесли ученые России, в частности, специалисты ВНИИЭ - Ботвинник М. М. [18], Мамиконянц JL Г. [73], Шакарян Ю. Г. [103], [104], Лабунец И. А. [36], [70], [71] и др. Многие идеи создания систем с МДП реализованы на практике. В настоящее время на ряде электростанций России внедрены асинхронизированные турбогенераторы и компенсаторы реактивной мощности [72] с устройствами, обеспечивающими их работу (системы возбуждения, тиристорные пусковые устройства) [44]. Большое участие в создании этих систем приняли специалисты ОАО "Силовые машины" Пинчук Н. Д., Кади-Оглы И.

А. и др., специалисты НТЦ электроэнергетики и других предприятий [37], [44], [45], [104].

Работы по МДП базируются на общей теории электрических машин, над которой трудились многие специалисты - Важнов А. И. [20], Вольдек А. И. [21], Горев А. А. [29], Данилевич Я. Б. [31], [32], Домбровский В. В. [42], [43], Ермолин Н. П. [48], Иванов-Смоленский А. В. [51], Казовский Е. Я. [65], Костенко М. П. [62], Лютер Р. А. [67], Хуторецкий Г. М. [102], Копылов И. П. [66], Беспалов В. Я. [14] и др.

При создании ЭМТС с контактными МДП большое влияние на характеристики систем оказывают ПЧ в цепи ротора. В ряде ЭМТС используются ПЧ со звеном постоянного тока с диодным выпрямителем и зависимым тиристорным инвертором [3], [74], [78]. В таких системах через ПЧ возможна передача электроэнергии от ротора в электросеть.

Во многих ЭМТС с МДП используются ПЧ с непосредственной связью (НПЧ) [111], [112]. Через НПЧ энергия может передаваться в двух направлениях, что позволяет изменять знак скольжения ротора и расширить диапазон регулирования скорости. Коэффициент мощности НПЧ в таких системах порядка 0,3-0,5. Поэтому габариты, масса и стоимость НПЧ и согласующего трансформатора велики. Кроме того, НПЧ существенно искажают токи на входе и выходе.

В разработке теории ПП и систем с ПП участвовали многие специалисты России - Нейман Л. Р., Глинтерник С. Р., Емельянов А. В. [77], Глебов И. А. [28], Бернштейн И. Я. [12], Жемеров Г. Г. [49], Глазенко Т. А. [30], Булгаков А. А. [19], Ефимов И. Г. [47], Ковчин С. А. [55], Сабинин Ю. А. [97], Сарбатов Р. С. [99], Сидельников Б. В. [98], Козярук А. Е. [54], Рудаков В. В. [94], Слежановский О. В. [100], Башарин А. В. [5], Соколовский Г. Г. [96], Шрейнер Р. Т. [108], [109], Зиновьев Г. С. [50], Ефимов А. А. [47], Дмитриев Б. Ф. [35], [44] и др.

В настоящее время в связи с широким применением полностью управляемых полупроводниковых приборов (IGBT, GTO, GCT) возможно выполнение ПЧ с лучшими характеристиками [83]-[87], [120], [123]. Мощность ПЧ и трансформаторов в ЭМТС может быть уменьшена в несколько раз [84], [86]. В цепи ротора МДП могут быть использованы двухуровневые, трехуровневые, многоуровневые, каскадные, многотакт-ные, многотактно-многоуровневые, матричные ПЧ [101], [107], [109], [135], ПЧ с "плавающими" конденсаторами [84], [86], [87].

Режимы работы ЭМТС с МДП и современными ПЧ, а также задачи их создании в технической литературе описаны [81], [115], [116], [117], но недостаточно. Во многих публикациях предлагается использовать в цепи ротора МДП двухуровневые и трехуровневые схемы ПЧ [111], [112]. Отсутствуют детальные исследования многих перспективных схем -ЭМТС с каскадными, с многотактно-многоуровневыми ПЧ. Отсутствует сравнительный анализ ПЧ разных типов.

Еще одна проблема создания рассматриваемых ЭМТС заключается в том, что в этих системах мощные электрические машины работают совместно с мощными ПЧ. В обмотках роторов МДП, кроме основных составляющих токов, создаются "паразитные" составляющие. В их состав входят канонические гармоники, субгармоники, постоянные составляющие. Эти составляющие создают в МДП дополнительные потери энергии, вибрации, перенапряжения, воздействуют на изоляцию, усложняют процессы регулирования. Высокочастотные электромагнитные процессы (ВЧЭМП) в системах с ПЧ и электрическими машинами рассматриваются в технической литературе [47], [52], [53], [59], [68], [69]. Однако в исследуемых в данной работе ЭМТС с МДП предполагается работа ПЧ в цепи ротора в режиме широтно-импульсной модуляции (ШИМ), обмотка ротора и ПЧ во многих случаях имеют большую мощность и сравнительно высокое напряжение.

Экспериментальные исследования перенапряжений в обмотках электрических машин при волновых процессах выполнены Петровым Г. Н. и Абрамовым А. И. [80]. Позднее опубликованы труды Люлько В. А. [68], [69], а затем книга Базуткина В. В. [2] и книги и статьи Каганова 3. Г. с учениками [52], [53]. В работах Беспалова В. Я. и Зверева К. Н. [13], а затем в трудах Коськина Ю. П. [59], [60] были опубликованы материалы, подтвержающие актуальность исследования ВЧЭМП и параметров электрических машин, совмещенных с ПП. Однако исследования ВЧЭМП, возникающих в ЭМТС при использовании ПЧ с ШИМ в цепи ротора отсутствуют.

Исследования ЭМТС выполняются обычно на компьютерных моделях и экспериментально. На начальном этапе работ по созданию новых мощных ЭМТС преимущество имеет компьютерное моделирование. В этом направлении ВУЗЫ и предприятия России имеют значительные наработки. Большой вклад в разработку методов моделирования и комплексов моделей ЭМТС внесли Нейман Л. Р., Демирчян К. С., Буты-рин П. А., Коровкин Н. В. [33], [34], Плахтына Е. Г. [79], Козярук А. Е. [54], Шрейнер Р. Т. [106], Ефимов А. А. [47], Пронин М. В. [83], [85], Ко-ротков Б. А., Попков Е. Н. [56] и др.

С учетом изложенного и в связи с существующими планами создания современных ЭМТС с МДП предприятиями России, следует считать актуальными разработку и исследования ЭМТС с МДП и активными многоуровневыми ПЧ, анализ электромагнитных и электромеханических процессов в этих системах на основе компьютерного моделирования, анализ взаимодействия ПЧ и МДП на повышенных частотах.

Обьект исследований - ЭМТС с МДП и активными многоуровневыми ПЧ.

Предмет исследований - схемы ЭМТС, алгоритмы управления, электромагнитные и электромеханические процессы, высокочастотные электромагнитные процессы.

Цель работы - разработка структур, алгоритмов управления и моделей ЭМТС с МДП и активными многоуровневыми ПЧ, выработка рекомендаций для их создания.

Для достижения указанной цели решаются следующие задачи:

1. Разрабатываются структуры ЭМТС с МДП и активными ПЧ.

2. Разрабатываются алгоритмы управления ЭМТС с МДП и многоуровневыми ПЧ.

3. Создаются комплексы моделей ЭМТС с МДП и активными многоуровневыми ПЧ.

4. Выполняется анализ режимов работы ЭМТС с МДП и ПЧ.

5. Исследуются высокочастотные параметры ВЧП и ВЧЭМП в ЭМТС с МДП и ПЧ.

6. Сравниваются варианты ЭМТС с МДП и активными ПЧ.

7. Разрабатываются рекомендации по структуре и параметрам систем.

Методы исследований: методы расчета электрических цепей, теория электрических машин, полупроводниковых преобразователей, электропривода, автоматического регулирования, методы моделирования ЭМТС по взаимосвязанным подсистемам, методы численного решения систем уравнений, методы гармонического анализа, эксперименты.

Научная новизна:

1. Разработан оригинальный комплекс математических моделей элек-тромеханотронных систем с машинами двойного питания, многотактно-многоуровневыми активными преобразователями частоты в цепи ротора с выпрямителями и инверторами, многообмоточными трансформаторами, защитными и пусковыми устройствами, системами управления.

2. .Выявлены особенности систем с машинами двойного питания, активными многотактно-многоуровневыми преобразователями частоты и многообмоточными трансформаторами - вторичные обмотки трансформатора и преобразовательные мосты выпрямителя нагружаются неравномерно. Неравномерность увеличивается при уменьшении скольжения машины и снижении напряжения обмотки ротора. Для оптимизации распределения нагрузки предложено выполнять вторичные обмотки трансформатора на различную номинальную мощность, стабилизировать коэффициент модуляции инверторов, вводить в напряжения инверторов составляющие нулевой последовательности.

3. Разработана методика определения высокочастотных параметров схем замещения обмоток статора и ротора машин двойного питания -предложены схемы измерений, определены функции вычисления параметров схем замещения и установлено, что продольная емкость катушек значительно больше поперечной. Разработана методика оценки дополнительных потерь энергии, возникающих из-за искажений напряжений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Комплекс математических моделей, включающий в себя модели многотактно-многоуровневых активных преобразователей частоты различных уровней, а также модели систем с машинами двойного питания, указанными преобразователями, трансформаторами, пусковыми и защитными устройствами, устройствами управления.

2. Результаты исследований систем с машиной двойного питания, активными многотактно-многоуровневым преобразователями частоты и многообмоточными трансформаторами, заключающиеся в выявлении неравномерности нагрузки элементов систем, во введении понятия неравномерности нагрузки.

3. Обоснование нового способа выравнивания нагрузки элементов системы с машиной двойного питания и многотактно-многоуровневым

ПЧ, заключающегося во введении в напряжения инверторов составляющих нулевой последовательности.

4. Методика определения высокочастотных параметров обмоток машин двойного питания, отличающаяся дополнительными экспериментами и математической обработкой результатов измерений, а также методика оценки дополнительных потерь энергии в машинах из-за искажений напряжений преобразователями.

Научная ценность работы: Создан комплекс моделей многотактно-много-уровневых активных преобразователей частоты, а также систем с машинами двойного питания, активными преобразователями частоты, трансформаторами, пусковыми и защитными устройствами, устройствами управления. Выявлена особенность этих систем, заключающаяся в неравномерности нагрузки элементов, введено понятие неравномерности нагрузки. Предложен новый способ выравнивания нагрузки элементов системы и дано его обоснование.

Практическая ценность работы: Разработанная структура ЭМТС с МДП и ММПЧ, модели, результаты исследований и рекомендации могут быть использованы при проектировании новых ЭМТС с МДП и ММПЧ. Разработанные компьютерные модели достаточно точно описывают объекты исследований и являются быстродействующими, что обеспечивает их эффективность при расчетах и исследованиях переходных и установившихся режимов работы систем. Предложенные методики определения высокочастотных параметров машин и оценки дополнительных потерь энергии могут использоваться для уточнения технических решений при проектировании систем с МДП.

Реализация результатов работы: Предложенная структура ЭМТС с МДП и ММПЧ, компьютерные модели, результаты исследований и рекомендации используются в ОАО "Силовые машины", а также в учебном процессе в СПБГЭТУ "ЛЭТИ".

Достоверность моделей и результатов исследований подтверждена их соответствием законам физики, теории электрических машин, полупроводниковых преобразователей и систем управления, многолетней практикой использования методологии моделирования систем по взаимосвязанным подсистемам, алгоритмов расчета и моделей ряда элементов в комплексе аналогичных моделей в ОАО "Силовые машины", а также экспериментами.

Апробация результатов работы. Результаты работы докладывались и обсуждались:

- на 64-ой научно-технической конференция профессорско-препода-вателького состава университета, СПБГЭТУ, 2011 г. [61], [90];

- на международной конференции "Энергетики и автоматизации" РЕАМ-2011, Китай, г Ухань, 2011 г. [130];

- на 9-ом международном симпозиуме по электромагнитной совместимости и электромагнитной экологии ЭМС-2011. СПБГЭТУ, 2011 г.

91];

- на 1-й международной научно-практической конференции "Научные и технические средства обеспечения энергосбережения и энергоэффективности в экономике РФ". СПБГПУ, 2011 г. [89];

- на всероссийской конференции "Фундаментальные исследования и инновации в национальных исследовательских университетах". СПБГПУ, 2011 г. [76];

Личный вклад автора - разработка алгоритмов управления, моделирование и исследование ММПЧ при пассивной нагрузке, участие в разработке, моделировании и исследовании ЭМТС с МДП и ММПЧ, сравнительный анализ ЭМТС с МДП и различными ПЧ, разработка методик определения ВЧП, исследования ВЧЭМП, разработка рекомендаций для проектирования ЭМТС с МДП и ПЧ.

Публикации. По теме диссертации имеются 12 публикаций, из которых 6 статей опубликованы в сборниках, рекомендованных ВАК РФ, 3 статьи опубликованы в изданиях IEEE.

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Нахди Тарек

§ 4.6 Выводы по главе 4

1. Разработана методика определения высокочастотных параметров МДП, отличающаяся тем, что введены дополнительные эквивалентные параметры обмоток МДП, определены схемы для их измерения, предложены функции для вычисления параметров схем замещения обмоток.

2. При проектировании ЭМТС с МДП необходимо учитывать ВЧЭМП, обусловленные ВВГ напряжения, возникающими при ШИМ. Для уменьшения потерь энергии и неравномерности распределения напряжений в МДП рекомендуется для ЭМТС небольшой мощности использовать двухуровневые ПЧ с фильтрами на входе и выходе, а для мощных ЭМТС использовать многотактно-многоуровневые ПЧ.

3. Для уменьшения потерь в МДП целесообразно увеличивать в ПЧ частоту опорных напряжений. При этом потери энергии от воздействия ШИМ могут быть уменьшены в 1,5-2 раза.

4. При присоединении двигателя непосредственно к ПЧ для уменьшения перенапряжений необходимо применять в ЭМТС специальные фильтры и увеличивать время фронта изменения напряжения.

5. Для уменьшения перенапряжений в обмотках МДП проектирование машины следует выполнять, ориентируясь на максимально возможное, с точки зрения технологической осуществимости, число пазов ротора и двухслойное исполнение обмоток. Целесообразно применять в МДП обмотки с минимально возможным числом параллельных ветвей. Следует предусматривать меры по уменьшению емкостей обмоток на землю, увеличивать расстояния между обмотками и подшипниковыми щитами и усиливать корпусную изоляцию.

6. Необходимо с помошью предлагаемой методики (п. 4.5) учитывать дополнительные потери мощности в МДП при работе с ПЧ и, как следствие, учитывать повышенный нагрев ротора. Следствием этого является необходимость более тщательного расчета вентиляции МДП и ПЧ.

Заключение

1. В мощных ЭМТС с машинами двойного питания (МДП), например в ГАЭС, рекомендовано использовать в цепи роторов МДП много-тактно-многоуровневые ПЧ (ММПЧ) с трансформаторами (Тр), много-тактными активными выпрямителями (АВ) и многоуровневыми инверторами напряжения (АИН).

2. Разработан оригинальный комплекс математических и компьютерных моделей электромеханотронных систем с МДП, многообмоточными трансформаторами, активными ММПЧ в цепи ротора с АВ и АИН, устройствами управления. Компьютерные модели рекомендованы для расчетов и исследований переходных и установившихся режимов работы и отличаются высоким быстродействием, благодаря использованию методологии моделирования систем по взаимосвязанным подсистемам.

3. При исследованиях на моделях выявлены особенности систем с МДП, многообмоточными трансформаторами и активными ММПЧ - вторичные обмотки трансформатора и преобразовательные мосты АВ нагружаются неравномерно. Неравномерность увеличивается при уменьшении скольжения МДП и снижении напряжения обмотки ротора. Для более равномерного распределения нагрузки между элементами системы рекомендовано выполнять вторичные обмотки трансформатора на различную номинальную мощность, стабилизировать коэффициент модуляции АИН путем изменения выпрямленных напряжений, вводить в напряжения инверторов составляющие нулевой последовательности.

4. Исследованиями на ЭВМ доказано, что разработанные структурная схема и алгоритм управления ГАЭС с АГД и ММПЧ обеспечивают требуемые режимы работы ГАЭС.

5. Выполнен анализ схем ГАЭС с МДП и ПЧ разных типов. По комплексу показателей для мощных агрегатов рекомендована к применению схема с ММПЧ в цепи ротора.

6. Предложены схемы измерений высокочастотных параметров схем замещения обмоток статора и ротора МДП, установлены закономерности их изменения в зависимости от частоты. Разработана методика определения параметров схем замещения обмоток и установлено, что продольная емкость катушек значительно больше поперечной. Разработана методика оценки дополнительных потерь энергии, возникающих из-за искажений напряжений.

7. Проектирование ЭМТС с МДП необходимо осуществлять с учетом ВЧЭМП, обусловленных высшими гармониками напряжения, генерируемыми ПЧ. Для уменьшения потерь энергии и неравномерности распределения напряжений в МДП рекомендуется для ЭМТС небольшой мощности использовать двухуровневые ПЧ с фильтрами на входе и выходе, а для мощных ЭМТС использовать многотактно-многоуровневые ПЧ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Нахди Тарек, 2012 год

1. Арриллага Дж., Брэдли Д., Боджер П. Гармоники в электрических системах. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 320 с.

2. Базуткин В.В., Дмоховская Л.Ф. Расчеты переходных процессов и перенапряжений. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 328 с.

3. Бабакин В.И. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов Курс лекций] // Уфимский государственный нефтяной университет, Уфа 2007.

4. Бахвалов Н. С. Численные методы (анализ, алгебра, обыкновенные дифференциальные уравнения). -М.: Наука, 1975. -632 с.

5. Башарин А. В., Новиков В. А., Соколовский Г. Г. Управление электроприводами. -Л.: Энергоатомиздат, 1982. -391 с.

6. Болотовский Ю. И., Таназлы Г. И. Анализ устройств преобразовательной техники с помощью САПР // VII симпозиум "Электротехника 2010". -М.: ТРАВЭК. 2003. -С. 62-67.

7. Болотовский Ю. И., Таназлы Г. И. Опыт моделирования систем силовой электроники в среде ОЯСАБ 9.2 // Силовая электроника, 2006, №1. -С. 88-92.

8. Белассел Моханд-Тахар, Беспалов В.Я., Бухемис Ш. Емкостные параметры и перенапряжения в обмотке асинхронного двигателя, питаемого от ШИМ-преобразователя Текст] // Электротехника. 2005. - № 1. - С. 44-48.

9. Беналлал, М.Н. Перенапряжения в частотно-управляемых линейных асинхронных двигателях при широтно-импульсной модуляции напряжения Текст]: автореф. дис. канд. техн. наук. СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ».-2004.-14с.

10. Беналлал Н., Ватаев А. С., Доан Ань Туан, Нахди Т. Определение высокочастотных параметров электрических машин переменного тока // Известия СПБГЭТУ "ЛЭТИ", 2011 №5, С. 78-86.

11. Бернштейн Jl. Б., Приливные электростанции. -М., 1987. 296 с.

12. Бернштейн А. Я.,. Гусяцкий Ю. М., Кудярвцев А. В., Сарбатов P.C. Тиристорные преобразователи частоты в электроприводе Текст]. М.: Энергия, 1980.-328 с.

13. Беспалов В. Я. Импульсные перенапряжения в обмотках асинхронных двигателей при питании от ШИМ-преобразователя Текст] / В.Я. Беспалов, К.Н. Зверев // Электротехника. 1999. - № 9. - С. 56-59.

14. Беспалов В. Я. , Котеленец Н. Ф. Электрические машины. М.: Изательский центр«Академия», 2006. - 320 с.

15. Бессонов, JI. А. Теоретические основы электротехники Текст]. -М.: Высшая школа, 1973. 750 с.

16. Бикфорд Дж.П., Основы теории перенапряжений в электрических сетях. -JL: Энергоиздат, 1981. 245 с.

17. Ботвинник М. М. Асинхронизированная синхронная машина. Гос-энергоиздат, 1960 г. 70 с.

18. Ботвинник М. М., Шакарян Ю. Г. Управляемая машина переменного тока. М.: Наука, 1969. - 140 с.

19. Булгаков, А. А. Частотное управление асинхронными электродвигателями. М.: Наука, 1966. -297 с.

20. Важнов, А. И. Электрические машины. -Д.: Энергия, 1974. -840 с.

21. Вольдек А. И., Попов В. В. Электрические машины. СПб.: Питер, 2007.-350 с.

22. Ватаев А. С. Высокочастотные электромагнитные процессы и Перенапряжения в частотно-регулируемых асинхронных электродвигателях с короткозамкнутымротором: автореферат дисс. на соиск. уч. ст. кант. техн. наук. // СПбГПУ, 2009. -16 с.

23. Геллер Б., Гамата В. Высшие гармоники в электрических машинах Текст]. М.: Энергия, 1981. - 352 с.

24. Герман-Галкин С. Г. Анализ и синтез мехатронной системы с маг-нитокоммутационной машиной в пакетах МаИаЬ-81тиНпк Текст] // Силовая электроника. 2006. - № 1. - С. 82-86.

25. Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в МатЬав 6.0. Текст]. СПб.: КОРОНА принт, 2001. -320 с.

26. Герман-Галкин С. Г. Проектирование мехатронных систем на ПК Текст]. СПб.: КОРОНА - Век, 2008. -368 с.

27. ГОСТ 13109-07. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

28. Глебов И. А. Системы возбуждения синхронных генераторов с управляемыми преобразователями. -М.-Л.: Изд. АН СССР, 1960. -335 с.

29. Горев А. А. Переходные процессы синхронной машины. ГЭИ, 1950. -552 с.

30. Глазенко Т. А., Гончеренко Р. Б. Полупроводниковые преобразователи частоты в электроприводах. -Л.: Энергия, 1969. -184 с.

31. Данилевич Я.Б., Кашарский Э. Г. Добавочные потери в электрических машинах Текст].- М.; Л.: Госэнероиздат, 1963. 214 с.

32. Данилевич Я.Б., Домбровский В. В., Казовский Е. Я. Параметры электрических машин переменного тока Текст]. М.: Л.: Наука, 1985. -339 с.

33. Демирчян К. С., Бутырин П. А. Моделирование и машинный расчет электрических цепей. —М.: Высшая школа, 1988, -336 с.

34. Демирчян К. С., Нейман Л. Р., Коровкин Н. В, Чечурин В. Л. Теоретические основы электротехники. Тома 1, 2, 3. -Москва-Санкт-Петербург-Нижний Новгород-Воронеж и др.: Питер, 2004. -463, 576, 377 с.

35. Дмитриев Б. Ф., Калмыков А. Н., Бусько А. В. Многоуровневые широтно-импульсные преобразователей напряжения для систем электропривода / АЭП-2007, сентябрь 2007, СПб, Россия, С. 177-186.

36. Дмитриева Г.А., Макаровский С.Н., Поздняков А.Ю., Хвощинская З.Г., Лабунец И.А., Лохматов А.П., Шакарян Ю.Г. Перспективы применения асинхронизированных турбогенераторов в европейской зоне «ЕЭС России» // Электрические станции. 1997. - № 8. - С. 35-43.

37. Довганюк В. П., Довганюк В. И., Плотникова Т. В., Сокур П. В. Синхронизация на выбеге при пуске мощных синхронных и асинхронизированных компенсаторов // Электрические станции. 2010, № 7. - С. 3337.

38. Добрусин Л. А. Компьютерное исследование качества напряжения на выходе трехфазного тиристорного инвертора // VII симпозиум "Электротехника 2010". -М.: ТРАВЭК, 2003. С. 277-279.

39. Добрусин Л. А. Моделирование влияния преобразователей на сеть в среде системы DESIGN-PSpice // Силовая электроника. 2006, №1. С. 94102.

40. Добрусин Л. А. Особенности моделирования преобразователей в среде системы DESIGN // VII симпозиум "Электротехника 2010". -М.: ТРАВЭК, 2003. С. 295-297.

41. Домбровский В. В. Справочное пособие по расчету электромагнитного поля в электрических машинах Текст] / В. В. Домбровский. Л.: Энероавтомиздат, 1983. - 256 с.

42. Домбровский, В. В., Хуторецкий Г. М. Основы проектирования электрических машин переменного тока. -Л.: Энергия, 1974. -504 с.

43. Дробкин Б. 3., Пронин М. В. Тиристорные пусковые устройства для асинхронизированных компенсаторов АСК-100 // "Электрические станции", 2010, №7.

44. Дробкин Б. 3., Пронин М. В., Ефимов А. А. Развитие устройств силовой электроники для регулируемых электроприводов // АЭП-2007, 18-21 сентября 2007, Санкт-Петербург, Россия, С .26-32.

45. Дьяконов, В.П. Матлаб. Анализ, идентификация и моделирование систем Текст]. Специальный справочник. СПб. Литер, 2002. - 448 с.

46. Ефимов А. А., Шрейнер Р. Т. Активные преобразователи в регулируемых электроприводах переменного тока.-Новоуральск: Издательство НГТН, 2001 -250 с.

47. Ермолин Н. П. Электрические машины малой мощности.- М.: «Энергия», 1967. 503 с.

48. Жемеров Г. Г. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью. М.: «Энергия», 1977. - 280 с.

49. Звиновьев Г. С. Основы силовой электоники.- Новосибирск: Изда-тельсво НГТУ, 2004. 672 с.

50. Иванов-Смоленский А. В. Электрические машины.- М.: Энергия, 1980.-928 с.

51. Каганов 3. Г. Волновые напряжения в электрических машинах Текст]. М.: Энергия, 1970. - 208 с.

52. Каганов 3. Г. Электрические цепи с распределенными параметрами и цепные схемы Текст]. М.: Энергоатомиздат, 1990. -248 с.

53. Козярук А. Е., Плахтына Е. Г. Вентильные преобразователи в судовых электромеханических системах Л.: Судостроение, 1987. -192 с.

54. Ковчин С. А., Сабинин Ю. А. Теория электропривода Текст]. -СПб.: Энергоатомиздат, 2000. 496 с.

55. Коротков Б. А., Попков Е. Н. Алгоритмы имитационного моделирования переходных процессов в электрических системах. -JL: Издательство ленинградского университета, 1987. -280 с.

56. Коськин Ю. П. Развитие электромеханики в теории и технологиях электромеханотроники. Изв-вузов "Электромеханика", 2008, №1, с. 11-20.

57. Коськин Ю. П. Введение в электромеханотронику Текст].- СПб.: Энергоатомиздат, 1991. 192 с.

58. Коськин Ю. П. Перенапряжения в частотно-управляемых линейных асинхронных двигателях Текст]. СПб: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2003.-60 с.

59. Коськин Ю. П. Синтез электромеханических преобразователей, совмещенных с электронными компонентами Текст] // Электротехника. -1995. -№3.-С. 36-38.

60. Коськин Ю. П., Нахди Т. 64-я научно-техническая конференция Профессорско-Преподавателького состава университета «Высокочастотные параметры статорных обмоток машин переменного тока» , С. 41.

61. Костенко М. П. Электрические машины. Специальная часть: учеб. пособие для электр. и электромех. вузов и фак. Текст]. Л.; М.: Госэнергоиздат, 1949. - 712 с.

62. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров. -М.: Наука, 1978. -832 с.

63. Кузин М. Е., Нахди Т., Кистанова Е. В., Пронин М. В., Воронцов А. Г. Особенности моделирования электрических систем в SIMULINK и методики их расчета по взаимосвязанным подсистемам // Известия СПБГЭТУ "ЛЭТИ", 2011 № 7. С. 88-95.

64. Казовский Е. Я. Переходные процессы в электрических машинах переменного ток. -М.-Л.: Изд. АН СССР, 1962. -624 с.

65. Копылов И. П. Проектирование электрических машин. -М.: Энергия, 1980. Книга 1 464 е., книга 2 - 384 с.

66. Лютер Р. А. Расчет синхронных машин. -Л.: Энергия, 1979. 272 с.

67. Люлько, В. А. К расчету входных сопротивлений и эквивалентных параметров цепных схем, применяемых при моделировании обмоток электрических машин Текст]. Изв. вузов. Энергетика. 1962. - №5. - С. 44-50.

68. Лабунец И. А., Лохматов А. П., Шакарян Ю. Г. Режимы работы, статические и динамические характеристики асинхронизированных турбогенераторов. -Киев: ИЭД 1987. 44 с.

69. Лабунец И. А. Асинхронизированные турбогенераторы. Новые технологии в энергетике. М.: Изд. РАО «ЕЭС России», 2002. с. 139-144.

70. Лабунец И. А. Асинхронизированные турбогенераторы. Качественное регулирование напряжения / Новости электротехники, 2(68) 2011.

71. Мамиконянц Л. Г., Шакарян Ю. Г. Асинхронизированные синхронные генераторы: состояние, проблемы, перспективы // Электричество, 1994, №3, С. 1-9.

72. Москаленко В. В. Электрический привод Текст]. -М.: Издательский центр «Академия», М., 2007.-368 с.

73. Нахди. Т, Ватаев А. С. Исследование высокочастотных параметров частотно-регулируемых асинхронных двигателей Текст] // Научно-технические ведомости СПбГПУ СПб., 2011. Вып. 3. - С. 38-41.

74. Нейман, Л. Р., Глинтерник С. Р., Емельянов А. В., Новицкий В. Г. Электропередача постоянного тока как элемент энергетических систем. -М., 1962.-340 с.

75. Онищенко Г. Б. Электрический привод. -М. издательский центр «Академия»,2006. 288 с.

76. Плахтына Е. Г. Математическое моделирование электромашинно-вентильных систем. -Львов: изд. при Львовском ун-те, 1986. -164 с.

77. Петров Г. Н., Абрамов А. И. Междувитковые напряжения в обмотках электрических машин при волновых процессах Текст] // Электричество. 1954.-№ 7.-С. 24-31.

78. Поляков В. И. Режимы асинхронизированного синхронного двигателя с минимизацией реактивной мощности статора при ограничении тока ротора // АЭП-2007, сентябрь 2007, СПб, Россия, С. 508-511.

79. Пронин М. В. Активные фильтры высших гармоник. Направления развития // Сб. "Новости электротехники", 2006, №2(38).

80. Пронин М. В., Воронцов А. Г. Силовые полностью управляемые полупроводниковые преобразователи (моделирование и расчет). -СПб.: ОАО "Электросила", 2003. -172 с.

81. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Гоголев Г. А., Нахди. Т. Сравнение преобразователей частоты в цепи ротора асинхронной машины в гидроак-кумулирующих электростанцях // Известия СПБГЭТУ "ЛЭТИ", 2011 № 2. С. 45-55.

82. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Калачиков П. Н., Емельянов А. П. Электроприводы и системы с электрическими машинами и полупроводниковыми преобразователями (моделирование, расчет, применение) // СПб.: ОАО "Силовые машины" "Электросила", 2004. -252 с.

83. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Нахди. Т. Гидроаккумулирующая электростанция с асинхронизированными машинами и каскадными преобразователями частоты // Известия СПБГЭТУ "ЛЭТИ", 2011 № 1. С. 70-80.

84. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Терещенков В. В. Управление мно-готактным активным выпрямителем экскаватора ЭКГ-35К // Горное оборудование и электромеханика, №10, 2009. С. 29-33.

85. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Нахди Т., Кузин М. Е. Многотакт-но-многоуровневый преобразователь частоты для гидроаккумулирующей электростанции // Известия СПБГЭТУ "ЛЭТИ", 2011 № 6. С. 70-80.

86. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Нахди Т. Преобразователи частоты в цепи ротора асинхронного генератора для ГАЭС // 64-я научно-техническая конференция профессорско-преподавателького состава СПбГЭТУ (ЛЭТИ), 2011, С. 41.

87. Пронин М. В., Воронцов А. Г., Нахди Т. Совместимость преобразователей частоты с машинами двойного питания // ЭМС-2011 Санкт-Петербург, Россия, С. 56-59.

88. Разевиг, В. Д. Система сквозного проектирования электронных устройств DesignLab 8.0. -М: Солон, 1999. 696 с.

89. Римский, В.К. Волновые явления в неоднородных линиях Текст] / В.К. Римский, В.П. Берзан.- Кишинев: Изд. АН Молдовы, 1997. Т. 1: Теория распространения волн потенциала и тока, - 295 с.

90. Рудаков, В. В. Асинхронные электроприводы с векторным управлением / Рудаков В. В., Столяров И. М., Дартау В. А. -Л.: Энергоатомиз-дат, 1987. -136 с.

91. Синюгин В. Ю., Магрук В. И., Родионов В. Г. Гидроаккумулиру-ющие электростанции в современной электроэнергетике . М.: «ЭНАС», 2008г. -352 с.

92. Соколовский, Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием: учеб. для студ. Вузов Текст] / Г.Г. Соколовский. М.: Издат. центр «Академия», 2006. - 272 с.

93. Сабинин, Ю. А. Частотно-регулируемые электроприводы / Сабинин Ю. А., Грузов В. J1. -Л.: Энергоатомиздат, 1985. -128 с.

94. Сидельников, А. В. Синтез схем замещения синхронной машины при представлении обмотки возбуждения многоконтурной цепью // Электротехника, 1983, № 7. С.25-28.

95. Сарбатов Р. С. Сандлер А. С. Преобразователи частоты для управления асинхронными двигателями. М.-Л.: Энергия, 1966. -144 с.

96. Слежановский, О. В. Системы подчиненного регулирования электроприводов переменного тока с вентильными преобразователями / Слежановский О. В., Дацковский Л. X., Кузнецов И. С. -М.: Энергоатомиздат,1983.-335 с.

97. Трусов Н. П. Преобразователь частоты perfect harmony на базе многоуровнего транзисторного инвертора напряжения для регулировании скорости высоковольтных двигателей переменного тока // АЭП-2007, 18-21 сентября 2007, Санкт-Петербург, Россия, С. 225-228.

98. Хуторецкий, Г. М. Схемы замещения, диаграммы и параметры ше-стифазного неявнополюсного генератора в установившихся режимах / Хуторецкий Г. М., Воронов Г. Г. // Сб. Электротехника, 1982, № 11.

99. Шакарян Ю. Г. Асинхронизированные синхронные машины. М.1984.- 192 с.

100. Шакарян Ю. Г., Сокур П. В., Пинчук Н. Д. Опыт создания и применения в РФ асинхронизированных генераторов и компенсаторов / Всемирный электротехнический конгресс ВЭЛК 2011, 4-5 октября 2011, Москва, Россия. С. 273-281.

101. Шрейнер Р. Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. Екатеринбург. УРО РАН, 2000 654 с.

102. Шрейнер Р. Т., Ефимов А. А, Корюков К. Многотактный алгоритм прогнозирующего релейно-векторного управления непосредственным преобразователем частоты // ЕРЕ-2003, 2-4 сентября 2003, Тулуз, Франция

103. Шрейнер Р. Т., Кривояз В. К., Калыгин А. Н. , Шилин С. И. Новое поколение промышленных энергосберегающих регулируемых электроприводов переменного тока // АЭП-2007, 18-21 сентября 2007, Санкт-Петербург, Россия. С .164-166.

104. Шрейнер Р. Т., Кривояз В. К., Калыгин А. Н. Развитие высоковольтных каскадных преобразователей частоты для электропривода // АЭП-2007, 18-21 сентября 2007, Санкт-Петербург, Россия, С .186-189.

105. Электроэнергетика России 2030: Целовое видение / Под общ. Ред. Б. Ф. Вайнзихера . М.: Альпина Бизнес Букс, 2008. - 360 с.

106. Bocquel A., Janning J. 4*300 MW Variable Speed Drive for Pump-Storage Plant Applications // EPE, September 2-4, 2003 in Toulouse, France.

107. Bocquel A., Janning J. Analysis of a 300 MW Variable Speed Drive for Pump-Storage Plant Applications // EPE, Sept. 11-14, 2005, Dresden, Germ.

108. Camocardi A., Battaiotto P., Mantz R. BDFIG based wind electrical pumping system with a variable structure control strategy // International Journal of Systems Control (Vol.1 -2010/Iss.2) P. 38-47.

109. Drobkin B. Z., Karzunov R. A., Krutyakov Y. A., Pavlov P. A., Pronin M. V. High-voltage thyristor frequency converters JJSC "Electrosila // Electro-technika, Vol.5, 2005. P 30 34.

110. Ehlert D., Wrede H., Wind Turbines with Doubly-Fed Induction Generator Systems with Improved Performance due to Grid Requirements // Power Engineering Society General Meeting,. IEEE 2007. P 1 7.

111. Hopfensperger B., Atkinson D.J. Doubly-fed a.c. machines: classification and comparison / 9th European Conference on Power Electronics and Applications // EPE-2001, P. 17 pp., 2001.

112. Hans Overseth Rostoen, Tore M. Undeland, Terje Gjengedal. Doubly fed induction generator in a wind turbine // IEEE Norway section 2002.

113. Instruction Manual "7600 Precision LCR Meter Model B" Quadtech, Inc. 1997, 5 Clock Tower Place, 210 East Maynard, Massachusetts, USA 01754-2530. October, 2002.

114. J. Guardado, K. Cornick. Calculation of machine winding electrical parameters at high frequencies for switching transient studies // IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 11. No 1, March 1996.

115. Janning J., Schwery A. Next generation variable speed pump-storage stations // EPE, September 8-10, 2009 in Barcelona, Spain.

116. Jallali F, Masmoudi A. Investigation of the Transient Behavior of Brushless Cascaded Doubly Fed Machines // Ecologic Vehicles and Renewable Energies, March 26-29, 2009 in Monaco, France.

117. Jovanovi'c M. G., Betz R. E., Yu J. The use of doubly fed reluctance machines for large pumps and wind turbines // IEEE Transactions on Industry applications, Vol. 36, № 1-3, September 2005, P 1508-1516.

118. Kuwabara T., Shibuya A., Furuta H., Kita E., Mitsuhashi K. Design and dynamic response characteristics of 400 MW adjustable speed pumped storage unit for Ohkawachi power station // IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 11, №. 2, June 1996.

119. Lianwei J., Boon-Teck O., Geza J., Fengquan Z. Doubly-fed induction generator (DFIG) as a hybrid of asynchronous and synchronous machines // Electric Power Systems Research, vol. 76, № 1-3, September 2005, P 33-37.

120. O. Magdun, A. Binder, C. Purcarea, A. Rocks. High-Frequency Induction Machine Models for Calculation and Prediction of Common Mode Stator Ground Currents in Electric Drive Systems // EPE 2009 in Barcelona, Spain.

121. Poller M. A. Doubly-Fed Induction Machine Models for Stability Assessment of Wind Farms // IEEE Power Tech Conference Proceedings. Vol. 3, 2003, Bologna, Italy.

122. Pronin M. V. Modeling and analysis of system with a multiphase asynchronous generator and a multistage active rectifier // Electrotechnica, 2006, №5.-P. 55-61.

123. Pronin M. V., Voronsov A. G., Terechenkov V. V. Control of the multistage active rectifier of a dredge EKG-35K // Mountain equipment and Elec-tromechanica, №10, 2009. P. 29-33.

124. Pronin M., Shonin O., Gogolev G., Vorontsov A., Shopin S. Modeling a Transistor Converter-fed Permanent Magnet Poly-phase Machine and a Variable-frequency Drive Controller Under Non-sinusoidal Back-EMF Conditions // EPE 2009, Barcelona, Spain.

125. Pronin M. V. Mathematical models of synchronous and asynchronous machines with arbitrary number of three-phase winding for analysis of systems with semiconductor converters // Col. "Electrosila", № 42, 2003.

126. Pronin M., Vorontsov A., Nahdi T. Analysis of Operating Modes of Asynchronised Machines for Pumped-storage Power Plants // Proceedings of the IEEE Russia North West Section, vol. 1.2011, P 51-53.

127. Pronin M., Vorontsov A., Nahdi T., Kouzin M. Modelling of the Multistage-multilevel Active frequency Converter by a Method of the interconnected

128. Subcircuits // Proceedings of the IEEE Russia North West Section, vol.2.2011, P 35-38.

129. Pronin M., Shonin O., Vorontsov A., Gogolev G. A Pumped Storage Power Plant with Double-Fed Induction Machine and Cascaded Frequency Converter // EPE 2011, Birmingham, England.

130. Skvorcov B. A., Baygildina. E. I. Cascade matrix converter // Proceedings of the IEEE Russia North West Section vol. 1.2011, P 33-39.

131. Saiju R, Koutnik J, Krueger K. Dynamic Analysis of Start-up Strategies of AC Excited Double Fed Induction Machine for Pumped Storage Power Plant // EPE, September 8-10, 2009 in Barcelona, Spain.

132. V. Akhmatov, H, Knudsen and A. H. Nieslen Advanced simulation of windmills in the electric power supply // Elsevier, Electrical Power and Energy Systems 22 (2000) P 421-434.

133. Yazhou Lei, Alan Mullane, Gordon Lightbody, and Robert Yacamini. Modeling of the Wind Turbine With a Doubly Fed Induction Generator for Grid Integration Studies // IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 21, no. 1, march 2006.