АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ СУДНОВОЮ КОМПЛЕКСНОЮ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНОЮ ТУРБОКОМПРЕСОРНОЮ УСТАНОВКОЮ З УРАХУВАННЯМ ВПЛИВУ ЗОВНІШНІХ ФАКТОРІВ

Анотація

Розглянуто вплив зовнішніх факторів на ефективність роботи системи керування судновою комплексною електроенергетичною турбокомпресорною установкою, в якій енергія відпрацьованих газів використовується безпосередньо для приводу газової турбіни, яка передає енергію на привід нагнітача або на привід генератора. Виконано аналіз ефективності турбокомпресорних систем в різних кліматичних умовах. Отримано модель комбінованої турбокомпресорної установки, що дозволяє проводити моделювання процесів у системі у будь-яких перехідних режимах та проводити аналіз ефективності систем керування, побудованих за різними принципами. На основі аналізу процесів, що відбуваються в турбокомпресорній системі в перехідних режимах роботи, можна оцінити ефективність певних регуляторів в мінливих кліматичних умовах. Для моделювання залежності зміни потужності морських дизельних установок від температури та вологості та залежності питомої витрати палива від температури зовнішнього повітря на вході низькооборотного дизеля та потужності двигуна були використані регресійні моделі. Проведено імітаційні експерименти за допомогою комп’ютерного моделювання дизельного двигуна з базовою версією звичайного турбокомпресора та із запропонованим гібридним з короткочасним накидом навантаженням 20% при різних значеннях вологості та температури навколишнього середовища. Як видно з результатів, підвищена температура і вологість погіршують ефективність дизельного двигуна і призводять до збільшення споживання палива, а використання додаткового наддування скорочує час перехідних режимів і, отже, зменшує втрати палива в таких випадках. Подальше підвищення ефективності роботи системи нагнітання можливе за рахунок зміни параметрів регулювання контуру регулювання додаткового нагнітання, тобто впровадження адаптивної системи керування комплексною електроенергетичною турбокомпресорною установкою.