ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



ГИДРАВЛИКА. ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОЛОГИЯ. ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

Модель оперативного управления работой водоподъемных скважин

  • Щербаков Владимир Иванович - Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (ФГБОУ ВО «Воронежский ГАСУ»)
  • Пурусова Ирина Юрьевна - Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (ФГБОУ ВО «Воронежский ГАСУ»)
  • Помогаева Валентина Васильевна - Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (ФГБОУ ВО «Воронежский ГАСУ»)
DOI: 10.22227/1997-0935.2015.12.118-127
Страницы: 118-127
Рассмотрено моделирование оперативного управления водоподъемными скважинами, позволяющее оптимизировать режимы работы насосного оборудования. За основу принята модель возмущенного состояния системы с режимом подачи воды от скважин и гидравлической настройкой управляемых дросселей. В качестве функциональных ограничений использован баланс водных потоков через систему в целом. Представлен алгоритм решения задачи потокораспределения в области управления водозаборными скважинами, состоящий из определения предварительной настройки управляемых дросселей. По результатам численного моделирования водозаборных скважин построены дроссельные характеристики для управляемых дросселей, установленных на подающих линиях. Синтез дроссельных характеристик подающих линий согласно заданным прогнозам позволяет осуществлять оперативное управление режимами подачи воды в резервуар чистой воды, демонстрирует траекторию перехода системы в новое состояние, что является альтернативой прямому моделированию.
  • водоподъемные скважины;
  • резервуар чистой воды;
  • моделирование оперативного управления;
  • режимы работы;
  • водоподъемная станция;
Литература
  1. Алексеев В.В., Сердюк Н.И. Рациональный выбор средств для подъема воды (раствора) по гидрогеологическим скважинам. М. : МГГРУ, 2005. 213 с.
  2. Меренков А.П., Хасилев В.Я. Теория гидравлических цепей. М. : Наука, 1985. 278 с.
  3. Сердюк Н.И. Совершенствование технологий сооружения и эксплуатации скважин на жидкие полезные ископаемые // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2005. № 1. С. 56-60.
  4. Сердюк Н.И. Оптимизация процесса эксплуатации водозаборных скважин // Экологические системы и приборы. 2005. № 3. С. 8-11.
  5. Николаев В.Г. Исследование энергоэффективности работы оборудования насосных станций // Гидротехническое строительство. 2009. № 9. С. 39-45.
  6. Карелин В.Я., Минаев А.В. Насосы и насосные станции. М. : Стройиздат, 1986. 320 с.
  7. Панов М.Я., Стогней В.Г., Петров Ю.Ф. Развитие теории управления функционированием гидравлических систем в приложении к водоподъемным станциям. Воронеж : ВГТУ, 2009. 57 с.
  8. Orchard Bryan. Pump monitoring and communications // World Pumps. 2007. No. 495. Рр. 20-23.
  9. Anderson H.H. Submersible Pumps and their applications. Morden Surrey : Trade and Technical Pr, 1986. 326 р.
  10. Пурусова И.Ю., Щербаков В.И.Математическое моделирование оперативного управления водоподъемными станциями // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2014. Т. 2. № 4-2. С. 310-313.
  11. Тугай А.М. Расчет и конструирование водозаборных узлов. Киев : Будiвельник, 1978. 160 с. (Инженеру-проектировщику)
  12. Панов М.Я., Щербаков В.И., Квасов И.С. Моделирование возмущенного состояния гидравлических систем сложной конфигурации на основе принципов энергетического эквивалентирования // Известия Российской академии наук. Энергетика. 2002. № 6. С. 130-137.
  13. Панов М.Я., Пурусова И.Ю., Щербаков В.И. Разработка математической модели управления функционированием водоподъемной станции // Научный журнал. Инженерные системы и сооружения. 2009. № 1. С. 176-182.
  14. Щербаков В.И., Панов М.Я., Петров Ю.Ф. Моделирование возмущенного состояния систем подачи и распределения воды // Вестник МГСУ. 2011. № 8. С. 281-287.
  15. Панов М.Я., Пурусова И.Ю., Щербаков В.И. Моделирование потокораспределения и управление водоподъемными станциями // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2007. Т. 3. № 6. С. 182-185.
  16. Панов М.Я., Петров Ю.Ф., Щербаков В.И. Теория и методы управления функционированием систем водоснабжения // Научный журнал. Инженерные системы и сооружения. 2011. № 1. С. 71-86.
  17. Пурусова И.Ю., Помогаева В.В. Рациональное использование энергоресурсов на водоподъемных станциях // Электротехнические комплексы и системы управления. 2006. № 1. С. 62-63.
  18. Лезнов Б.С. Энергосбережение и регулируемый электропривод в насосных и воздуходувных установках. М. : Энергопромиздат, 2006. 360 с.
  19. Искендеров А.А. Задачи выбора оптимальных режимов работы НС // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2004. № 5. С. 62-64.
  20. Simovert Master Drives. Voltage Source Converters for 3-Phase Drive Systems 6SE71 Cabinet Units 37 kW to 1500 kW. Catalog DA 65.2 Germany, 1997. 92 p.
  21. Nool P. Determining the real cost of powering a pump // World Pumps. 2008. No. 496. Рр. 32-34.
  22. Vogelesang Hans. An introduction to energy consumption in pumps // World Pumps. 2008. No. 496. Рр. 28-31.
  23. Wharton S.T., Martin P., Watson T.J. Pumping stations: design for improved buildability and maintenance. London : Construction Industry Research and Information Association, CIRIA Report, 1998. No. 182. 99 р.
  24. Pump life cycle costs: A guide to LCC analysis for pumping systems. Executive Summary. Hydraulic Institute, Europump, U.S. Department of Energy’s Office of Industrial Technologies (OIT), 2000, 16 p.
СКАЧАТЬ (RUS)