Використання перетворювача частоти при введенні в роботу резервного дизель-генератора суднової електростанції

В роботі розглянуті шляхи прискорення введення в роботу суднового резервного дизель-генератора з використанням переваг перетворювача частоти з векторним управлінням в період запуску для забезпечення додаткового резерва електричної потужності в судновій електростанції. Запуск і ввод в роботу резервного генератора можуть часто бути потрібними для пуску потужного споживача, а також необхідними в таких ситуаціях, як: несправність працюючого обладнання, тривога, аварія або зміни навігаційних умов, при утриманні судна в позиції при динамічному позиціонуванні. Головними перешкодами для цього є необхідність очікування повного завершення послідовності технологічних операцій (стадій): передстартової підготовки дизеля, пуску і прискорення дизеля до встановленної швидкості, синхронізації генератора з іншими працюючими генераторами впливом на паливо-регулюючі пристрої дизеля, розподілу навантаження поміж генераторами в випадку вдалого включення генератора на шини головного розподільного щита. Тривалість переліченніх стадій може сягати від 15 - 20 секунд до декількох хвилин, у зв’язку з чим подібна затримка може стати неприйнятною.

Існуючи методи прискорення завершення перелічених окремих стадій не розглядають в одному комплексі їх в сукупності. Вирішенням проблеми що запропановано є організація контрольованного спеціалізованним пристроєм інверторного запуску резервного дизель-генератора, наприкінці котрого всі перелічені стадії будуть завершені і суднова електростанція буде готова для прийняття додаткового навантаження. Вказаний спеціалізований пристрій має бути пристосованим для обробки в реальному часі необхідної входної інформації впродовж запуску і формування керуючих команд до пертворювача частоти, регулятора напруги генератора, регулятора частоти обертання дизеля і автоматичного вимикача генератора. Момент включення автоматичного вимикача, а також магнітний потік генератора і обертовий момент дизеля мають бути розраховані спеціалізованим пристроєм шляхом прогнозування навантаження будь-якого одного з паралельно працюючих генераторів із припущення, що резервний генератор вже підключений і рівномірний розподіл активної частини загального навантаження поміж всіма генераторами завершений. Іншими словами, просторова позиція і величина вектора електро-рушійної сили безпосередньо перед включенням автоматичного вимикача генератора, який буде під’єднано до шин, мають бути  визначені як результат прогнозування режиму електростанції в складі з резервним генератором, який вже працює, приймаючи до уваги зміни, пов’язані з перехідними процесами. Перерозподіл активної частини навантажень генераторів до однакових рівнів після включення автоматичного вимикача резервного генератора відбудеться за рахунок визначеного запасу кінетичної енергії частин, що обертаються. Величина необхідної кінетичної енергії має бути забезпечена командами пристрою на протязі керованого запуску дизель-генератора, який базується на прогнозі змін навантаження.