Оптимизация порядка редуцированной динамической модели ненагруженного нефтепогружного кабеля на основе аппроксимации амплитудно-частотной характеристики (Запись № 346508)
[ простой вид ]
000 -Маркер | |
---|---|
Поле контроля фиксированной длины | 23166nla2a2200961 4500 |
005 - Идентификатор версии | |
Поле контроля фиксированной длины | 20231029234828.0 |
035 ## - Другие системные номера | |
Идентификатор записи | (RuTPU)RU\TPU\book\378389 |
035 ## - Другие системные номера | |
Идентификатор записи | RU\TPU\book\378370 |
100 ## - Данные общей обработки | |
Данные общей обработки | 20211006d2021 k y0rusy50 ca |
101 0# - Язык ресурса | |
Язык текста, звукозаписи и т.д. | русский |
102 ## - Страна публикации или производства | |
Страна публикации | Россия |
135 ## - Поле кодированных данных: электронные ресурсы | |
Кодированные данные для электронного ресурса | drcn ---uucaa |
181 #0 - Поле кодированных данных: вид содержания | |
Код вида содержания | i |
182 #0 - Поле кодированных данных: средство доступа | |
Код средства доступа | electronic |
200 1# - Заглавие и сведения об ответственности | |
Основное заглавие | Оптимизация порядка редуцированной динамической модели ненагруженного нефтепогружного кабеля на основе аппроксимации амплитудно-частотной характеристики |
Первые сведения об ответственности | А. С. Глазырин, Ю. Н. Исаев, С. Н. Кладиев [и др.] |
203 ## - Вид содержания и средство доступа | |
Вид содержания | Текст |
Средство доступа | электронный |
215 ## - Физические характеристики | |
Сведения об объеме | 1 файл (1 300 Kb) |
230 ## - | |
-- | Электронные текстовые данные (1 файл : 1 300 Kb) |
300 ## - Общие примечания | |
Текст примечания | Заглавие с титульного листа |
320 ## - Примечания о наличии в ресурсе библиографии/указателя | |
Текст примечания | [Библиогр.: с. 163-164 (20 назв.)] |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | Актуальность. Нефтепогружной кабель предназначен для передачи электрической энергии от источника энергии к погружным электродвигателям установок добычи нефти. Амплитудно-частотная характеристика ненагруженного кабеля отличается резонансными пиками, локализованными в более узкой полосе частот, наличие которых позволяет корректно провести оптимизацию порядка редуцированной модели кабельной линии на основе критерия минимума ошибки. Основными способами математического описания модели нефтепогружного кабеля являются системы обыкновенных дифференциальных уравнений и системы дифференциальных уравнений в частных производных. Первый способ математического описания модели нефтепогружного кабеля, состоящей из одного элементарного четырехполюсника с продольной активно-индуктивной и поперечной активно-емкостной составляющими, позволяет произвести расчёт баланса мощностей и расчёт передачи энергии на первой гармонике, с учетом потерь на омическом (активном) сопротивлении, а также потерь в изоляции кабеля. Применение математической модели, состоящей из одного элементарного четырехполюсника, недопустимо для более сложных задач, таких как диагностика места повреждения кабеля, идентификация и оценивание параметров погружного двигателя на основе наземных измерений, управление переходным процессом погружного двигателя при пуске и других. Второй способ математического описания модели нефтепогружного кабеля основывается на «телеграфных» уравнениях в форме системы дифференциальных уравнений в частных производных. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | Основное достоинство такой математической модели заключается в повышенной точности анализа специфических режимов, присущих длинным электрическим линиям, таких как прямые и обратные волны, резонансные явления, возникающие при взаимном обмене энергией между электрической и магнитной компонентой электромагнитного поля и т. д. К недостаткам можно отнести технические трудности совмещения математической модели кабеля на основе системы дифференциальных уравнений в частных производных и математической модели погружного двигателя на основе системы дифференциальных уравнений в нормальной форме Коши. Также модели длинных электрических линий на основе «телеграфных» уравнений на практике крайне сложно реализовать в микроконтроллере для использования в системах реального времени, построенных на основе цифровых сигнальных процессов. С точки зрения применения динамических моделей в цифровых системах реального времени, актуальным является переход от математической модели кабеля с распределенными параметрами к математической модели кабеля с сосредоточенными параметрами, т. е. к четырехполюсникам. В то же время при таком переходе недопустимо применять математическую модель, представленную одним звеном, так как возникают неприемлемые несоответствия между работой реального объекта и математической моделью этого объекта. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | Это, в свою очередь, не позволяет достоверно отобразить процессы, протекающие в кабеле при питании от частотного преобразователя. Применение модели с практически бесконечным числом четырехполюсников не является целесообразным, так как расчет такой модели займет большое количество процессорного времени, что недопустимо в системах реального времени и нивелирует преимущества перехода от математической модели с распределенными параметрами. Учитывая сказанное, определение оптимального порядка редуцированной динамической модели ненагруженного нефтепогружного кабеля на основе аппроксимации его амплитудно-частотной характеристики является актуальной, научной и практически значимой задачей. Цель: разработка методики определения минимально необходимого и достаточного количества звеньев редуцированной динамической математической модели нефтепогружного кабеля с сосредоточенными параметрами для использования с заданной точностью в переходных и установившихся режимах работы. Методы: системы дифференциальных уравнений в нормальной форме Коши, системы дифференциальных уравнений в частных производных, нелинейные алгебраические уравнения, метод Крамера, численные методы, теория четырехполюсников, теория длинных линий с распределенными параметрами, метод пространства состояний, методы частотного анализа, методы оптимизации. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | Результаты. Получена редуцированная динамическая модель, состоящая из минимально необходимого и достаточного количества четырехполюсников, позволяющая с заданной точностью провести анализ переходных и установившихся электромагнитных процессов по длине кабельной линии и при различных формах напряжения на входе. Полученная редуцированная модель применима для задач идентификации параметров кабеля, диагностики целостности электрических цепей, определения характера распределения напряжений по длине кабельной линии. Полученная редуцированная динамическая модель позволяет оценивать весь спектр динамических режимов работы в отличие от модели прототипа. Разработанная редуцированная динамическая модель погружного кабеля, описанная в обыкновенных дифференциальных уравнениях, представлена в удобной форме записи математического описания кабеля как подсистемы электротехнического комплекса установки электроцентробежного насоса. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | The relevance. An oil-submersible cable transfers electrical energy from an energy source to submersible electric motors of oil production plants. Resonant peaks localized in a narrower frequency band characterize the frequency response of an unloaded cable, which allows us to correctly optimize the order of the reduced cable line model based on the minimum error criterion. The principal methods of mathematical description of the oil-submersible cable model are systems of ordinary differential equations and systems of partial differential equations. The first method of mathematical description of the model of an oil-submersible cable comprising one elementary four-pole with a longitudinal active-inductive and transverse active-capacitive components allows calculating the power balance and the energy transfer at the first harmonic, considering losses on the ohmic (active) resistance, as well as losses in cable insulation. Using a mathematical model comprising one elementary four-pole is unacceptable for more complex tasks, such as diagnostics of the cable damage site, identification and evaluation of the parameters of the submersible engine based on ground measurements, control of the transient process of the submersible engine during start-up, and others. The second method of mathematical description of the oilsubmersible cable model is based on «telegraphic» equations as partial differential equations. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | The main advantage of such a mathematical model is the increased accuracy of the analysis of specific modes inherent in long electric lines, such as forward and reverse waves, resonant phenomena that occur during the mutual exchange of energy between the electric and magnetic components of the electromagnetic field. The disadvantages include the technical difficulties of combining a mathematical model of a cable based on a partial differential systems of differential equations and a mathematical model of a submersible engine based on a system of differential equations in the normal Cauchy form. Also, it is extremely difficult to implement models of long electric lines based on «telegraph» equations in practice in a microcontroller for real-time systems built based on digital signal processes. From the point of view of applying dynamic models in real-time digital systems, the transition from a mathematical model of a cable with distributed parameters to a mathematical model of a cable with concentrated parameters, i. e. to four-pole cables, is relevant. With such a transition, it is unacceptable to use a mathematical model represented by one link, since unacceptable inconsistencies arise between the work of a proper object and the mathematical model of this object. This does not allow us to reliably display the processes occurring in the cable when powered by a frequency converter. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | Using a model with an almost infinite number of four-poles is not advisable, since the calculation of such a model will take a large amount of processor time, which is not acceptable in real-time systems and negates the advantages of switching from a mathematical model with distributed parameters. Considering the above, determining the optimal order of the reduced dynamic model of an unloaded oil-submersible cable based on the approximation of its frequency response is an urgent, scientific and practically significant task. The main aim of the research is to develop a method for determining the minimum required and sufficient number of links of a reduced mathematical model of an oil submersible cable with lumped parameters for its operation with an accuracy in transient and steady-state operating modes. Methods: system of differential equations in Cauchy normal form, system of partial differential equations, nonlinear algebraic equations, Cramer's method, numerical methods, theory of four-poles, theory of long lines with distributed parameters, state space method, methods of frequency analysis, optimization methods. |
330 ## - Резюме или реферат | |
Текст примечания | Results. The authors have got a reduced dynamic model, comprising the minimum required and sufficient number of two-port networks, which makes it possible with an accuracy to analyze transient and steady-state electromagnetic processes along the length of the cable line and at various forms of voltage at the input. The resulting reduced model is applied for identification of cable and submersible motor parameters; constructing observers of variable states of a submersible electric motor; diagnostics of the integrity of electrical circuits; determination of stress distribution along the length of the cable line. The resulting reduced dynamic model allows as well evaluating the entire range of dynamic modes of operation, in contrast to the prototype model. The developed reduced dynamic model of a submersible cable, described in ordinary differential equations, is a convenient notation for the mathematical description of the cable as a subsystem of the electrical complex of an electric centrifugal pump installation. |
453 ## - Перевод | |
Заглавие | Unloaded oil-submersible cable reduced dynamic model order optimization based on the frequency response approximation |
Сведения, относящиеся к заглавию | translation from Russian |
Первые сведения об ответственности | A. S. Glazyrin [et al.] |
Место публикации | Tomsk |
Имя издателя | TPU Press |
Дата публикации | 2015- |
-- | 2021 |
453 ## - Перевод | |
Заглавие | Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering |
453 ## - Перевод | |
Заглавие | Vol. 332, № 9 |
461 #1 - Уровень набора | |
Идентификатор записи | (RuTPU)RU\TPU\book\312844 |
Международный стандартный сериальный номер (ISSN) | 2413-1830 |
Заглавие | Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов |
Первые сведения об ответственности | Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) |
Дата публикации | 2015- |
463 #1 - Уровень физической единицы | |
Идентификатор записи | (RuTPU)RU\TPU\book\378364 |
Заглавие | Т. 332, № 9 |
Обозначение тома | [С. 154-167] |
Дата публикации | 2021 |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | длинные кабели |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | каскадные соединения |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | четырехполюсники |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | кабельные линии |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | длинные линии |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | амплитудно-частотные характеристики |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | нефтепогружные кабели |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | оптимизация |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | динамические модели |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | аппроксимация |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | электроцентробежные насосы |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | электронный ресурс |
610 1# - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | труды учёных ТПУ |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | long cable |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | cascade connection of four-port networks |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | reduced model of a cable line |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | long line with distributed parameters |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | frequency response |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | oil submersible cable |
610 ## - Неконтролируемые предметные термины | |
Предметный термин | electrical submersible pump |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Глазырин |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | А. С. |
Дополнения к именам, кроме дат | специалист в области электротехники |
-- | доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук |
Даты | 1978- |
Расширение инициалов личного имени | Александр Савельевич |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\pers\26445 |
-- | z01712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Исаев |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | Ю. Н. |
Дополнения к именам, кроме дат | специалист в области электротехники |
-- | профессор Томского политехнического университета, доктор физико-математических наук |
Даты | 1960- |
Расширение инициалов личного имени | Юсуп Ниязбекович |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\pers\25324 |
-- | z02712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Кладиев |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | С. Н. |
Дополнения к именам, кроме дат | специалист в области электротехники |
-- | доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук |
Даты | 1960- |
Расширение инициалов личного имени | Сергей Николаевич |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\pers\30625 |
-- | z03712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Леонов |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | А. П. |
Дополнения к именам, кроме дат | специалист в области электротехники |
-- | доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук |
Даты | 1974- |
Расширение инициалов личного имени | Андрей Петрович |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\pers\27883 |
-- | z04712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Раков |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | И. В. |
Расширение инициалов личного имени | Иван Витальевич |
-- | z05712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Колесников |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | С. В. |
Дополнения к именам, кроме дат | специалист в области электроэнергетики |
-- | ассистент кафедры Томского политехнического университета |
Даты | 1992- |
Расширение инициалов личного имени | Станислав Вячеславович |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\pers\46783 |
-- | z06712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Ланграф |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | С. В. |
Расширение инициалов личного имени | Сергей Владимирович |
-- | z07712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Филипас |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | А. А. |
Дополнения к именам, кроме дат | специалист в области электротехники |
-- | доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук |
Даты | 1963- |
Расширение инициалов личного имени | Александр Александрович |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\pers\45758 |
-- | z08712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Копырин |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | В. А. |
Расширение инициалов личного имени | Владимир Анатольевич |
-- | z09712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Хамитов |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | Р. Н. |
Расширение инициалов личного имени | Рустам Нуриманович |
-- | z10712 |
701 #1 - Имя лица – альтернативная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Захарович |
Часть имени, кроме начального элемента ввода | В. |
Расширение инициалов личного имени | Владимир |
-- | z11712 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Национальный исследовательский Томский политехнический университет |
Структурное подразделение | Инженерная школа энергетики |
-- | Отделение электроэнергетики и электротехники |
-- | 8022 |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\23505 |
-- | z01701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Югорский государственный университет |
Идентифицирующий признак | (Ханты-Мансийск) |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\14344 |
-- | z01701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Национальный исследовательский Томский политехнический университет |
Структурное подразделение | Инженерная школа энергетики |
-- | Отделение электроэнергетики и электротехники |
-- | 8022 |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\23505 |
-- | z02701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Национальный исследовательский Томский политехнический университет |
Структурное подразделение | Инженерная школа энергетики |
-- | Отделение электроэнергетики и электротехники |
-- | 8022 |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\23505 |
-- | z03701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Национальный исследовательский Томский политехнический университет |
Структурное подразделение | Инженерная школа энергетики |
-- | Отделение электроэнергетики и электротехники |
-- | 8022 |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\23505 |
-- | z04701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | ООО Научно-производственное предприятие "Томская электронная компания" |
-- | z05701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Национальный исследовательский Томский политехнический университет |
Структурное подразделение | Инженерная школа энергетики |
-- | Отделение электроэнергетики и электротехники |
-- | 8022 |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\23505 |
-- | z06701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | ООО "НПФ Мехатроника-Про" |
-- | z07701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Национальный исследовательский Томский политехнический университет |
Структурное подразделение | Инженерная школа информационных технологий и робототехники |
-- | Отделение автоматизации и робототехники |
-- | 7952 |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\23553 |
-- | z08701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Тюменский индустриальный университет |
Идентифицирующий признак | (2016- ) |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\21621 |
-- | z09701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Омский государственный технический университет |
Идентифицирующий признак | (1993- ) |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\394 |
-- | z10701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Тюменский индустриальный университет |
Идентифицирующий признак | (2016- ) |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\21621 |
-- | z10701 |
712 02 - Наименование организации – вторичная ответственность | |
Начальный элемент ввода | Югорский государственный университет |
Идентифицирующий признак | (Ханты-Мансийск) |
-- | stltpush |
Идентификатор авторитетной/ нормативной записи | (RuTPU)RU\TPU\col\14344 |
-- | z11701 |
801 #2 - Источник записи | |
Страна | RU |
Организация | 63413507 |
Дата составления | 20211109 |
Правила каталогизации | RCR |
856 4# - Местонахождение электронных ресурсов и доступ к ним | |
Универсальный идентификатор ресурса | http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/68445/1/bulletin_tpu-2021-v332-i9-14.pdf |
856 4# - Местонахождение электронных ресурсов и доступ к ним | |
Универсальный идентификатор ресурса | https://doi.org/10.18799/24131830/2021/9/3365 |
090 ## - System Control Numbers (Koha) | |
Koha biblioitem number (autogenerated) | 346508 |
942 ## - Добавленные элементы ввода (Коха) | |
Тип документа | Computer Files |
Нет доступных единиц.