ENERGY SAVING BASED ON ENHANCEMENT OF HYDRAULIC UNIT EFFICIENCY WITH ITS WORK AT VARIABLE SPEED

Authors

  • Stanislav Fedorovych Artiukh Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine
  • Ihor Ivanovych Chervonenko Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Ukraine https://orcid.org/0000-0002-3856-4966

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2014.131777

Keywords:

electric power system, pump-storage plant, hydroturbine, efficiency, asynchronized generator, automatic control system, variable speed

Abstract

The article describes the background and the ways of pump-storage plant power equipment efficiency upgrading and, as a consequence, reduction due to this energy carriers consumption. Particularly the question is consider in depth how to upgrade efficiency of HEP and PSP operating equipment due to it work with non-synchronous rate of rotation. On an example of Francis turbine installed on the Dniester PSP the possibility of increasing the efficiency of their work both in turbine and pump modes was shown. For this purpose, based on universal turbines characteristic, new value of hydroelectric unit optimum efficiency were determined on condition that aggregate rate of rotation will change along with changes in source pressure. The most rational electrical power unit structure was proposed, which should include Francis turbine and asynchronized synchronous generator which will provide a stable and reliable transmission of power from the tires station that would meet all the requirements for power quality. The article describes the structure of a new automatic control system that will allow hydraulic turbines operate with optimal parameters in non-synchronous speeds and ensure the required quality control during dynamic processes.

References

Sheldon L.N. An analysis of the benefits to be gainer by gained by using variable speed generators on Francis Turbines//DDE/EPRJ Variable speed Generator Work shop – Hydro Application USSR, Denver Federal Center, May 24-26, 1983.-P.201-208.

Farell C., Gulliver J. Hydromechanics of variable speed turbines// Proc. Amer. Power Conf.Vol.17:47th Annu. meet., Chicago,22-24 Apr., 1985. Chicago, III, 1985. –P.1154-1160.

Артюх С.Ф. Анализ целесообразности работы агрегатов электростанций в режиме переменной частоты вращения//Энергохозяйство за рубежем.-1988.-No3.-С.30-33.

Артюх С.Ф. Предпосылки нормальной работы агрегатов ГЭС, ГАЭС и ПЭС с переменной частотой вращения//Тезисы докладов в ВсесоюзНТК «Будущее гидроэнергетики. Основные направления создания гидроэлектростанций нового поколения», октябрь 1991 г. Дивногорская ГЭС.-Л.,1991.-С.91-93.

Оптимизация работы гидротурбин посредством применения переменной частоты вращения/Абубакиров Ш.И., Лунаци М.Э., Плотникова Т.В., Сокур П.В., Тузов П.Ю., Шаварин В.Н., Шакарян Ю.Г.//Гидротехническое строительство.-2013.No2.-С.2-8.

Downloads

Issue

No. 2 (2014): Power engineering: economics, technique, ecology

Section

TECHIQUE

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).