Введение
1. Теоретико-множественная модель структуры токов и напряжений 25
1.1. Общие замечания 25
1.2. Основные определения алгебры структурных ориентированных чисел 26
1.3. Цифровая модель структуры токов и напряжений 32
1.4. Матроид структуры токов и напряжений 43
1.5. Алгоритмы получения характеристик матроида структуры токов и напряжений 51
1.6. Выводы к разделу 62
2. Методика формирования уравнений описания процессов в расчетных схемах произвольной конфигурации 64
2.1. Общие замечания 64
2.2. Формирование математического описания процессов для схем без особых ветвей 65
2.3. Некорректные задачи при формировании уравнений описания процессов и условия преодоления структурной некорректности 72
2.4. Формирование уравнений для определения напряжений и токов особых ветвей 93
2.5. Структурирование математического описания процессов в расчетной схеме произвольной конфигурации 108
2.6. Выводы к разделу 114
3. Методика эквивалентирования идеальной машины переменного тока относительно внешних выводов статорных обмоток 117
3.1. Общие замечания 117
3.2. Обобщенная математическая модель многофазной машины переменного тока с неявным учетом произвольного числа роторных контуров 117
3.3. Частные математические модели машин переменного тока с неявным учетом роторных контуров 136
3.3.1. Модель синхронной явнополюсной машины 136
3.3.2. Модель асинхронизированной синхронной машины
с двухфазной обмоткой ротора 144
3.3.3. Модель асинхронного двигателя с одной парой эквивалентных демпферных контуров 149
3.3.4. Сравнение моделей машин переменного тока с неявным учетом роторных контуров 151
3.4. Выводы кразделу 154
4. Методика эквивалентирования идеальной машины переменного тока относительно внешних выводов статорных обмоток и роторных контуров 156
4.1. Общие замечания 156
4.2. Эквивалентирование машины переменного тока относительно внешних выводов статорных обмоток и ортогональных роторных контуров 157
4.2.1. Обобщенная математическая модель многофазной машины переменного тока с явным учетом произвольного числа ортогональных роторных контуров 157
4.2.2. Структура матрицы проводимостей эквивалента многофазной машины переменного тока с явным учетом ортогональных роторных контуров 162
4.2.3. Определение параметров ветвей схемы замещения эквивалента многофазной машины переменного тока с явным учетом произвольного числа ортогональных роторных контуров 172
4.2.4. Модель синхронной машины с явным учетом обмотки возбуждения и двух эквивалентных демпферных контуров 174
4.2.5. Модель асинхронизированной синхронной машины с двухфазным ротором 179
4.3. Эквивалентирование машины переменного тока относительно внешних выводов трехфазных статорных и роторных обмоток .183
4.3.1. Обобщенная математическая модель многофазной машины переменного тока с явным учетом произвольного числа трехфазных обмоток на роторе 183
4.3.2. Модель машины переменного тока с трехфазной обмоткой на статоре и роторе 191
4.4. Выводы к разделу 196
5. Учет насыщения магнитной системы машины переменного тока и поверхностного эффекта 198
5.1. Общие замечания 198
5.2. Учет насыщения на основе схем замещения магнитной системы 199
5.3. Упрощенный учет насыщения магнитной системы 201
5.4. Учет поверхностного эффекта 206
5.5. Выводы к разделу 208
6. Макромоделирование элементов машинно-вентильных систем 209
6.1. Общие замечания 209
6.2. Схемный аналог уравнений описания движения ротора электрической машины и макромодели механических элементов и приводных механизмов 209
6.3. Макромодели преобразователей и коммутаторов 217
6.4. Моделирование систем управления вентилями 220
6.5. Моделирование систем автоматического регулирования возбуждения 222
6.6. Выводы к разделу 224
7. Коммутации идеальных ключей 226
7.1. Общие замечания 226
7.2. Алгоритмы выявления и распределения бесконечных по величине воздействий 230
7.3. Принципы перехода к распределению нормированных воздействий 238
7.4. Формирование уравнений для определения значений нормированных переменных 241
7.5. Алгоритм корректирования характеристик матроида структуры токов и напряжений ветвей расчетной схемы 249
7.6. Выводы к разделу 254
8. Методика корректирования противоречивых исходных данных 255
8.1. Общие замечания 255
8.2. Алгоритмы выявления ветвей с противоречивыми значениями параметров 256
8.3. Принципы корректирования противоречивых исходных данных 263
8.4. Формирование уравнений для определения корректных значений противоречивых параметров 268
8.5. Выводы к разделу 275
9. Методические вопросы программной реализации и примеры использования вычислительного комплекса 277
9.1. Общие замечания 277
9.2. Алгоритмы выделения компонент расчетных схем подсистем имитационной модели 280
9.3. Декомпозиция систем алгебраических уравнений 286
9.4. Оптимизация характеристик матроида структуры токов и напряжений ветвей расчетной схемы 292
9.5. Структура и общая характеристика вычислительного комплекса 302
9.6. Примеры использования вычислительного комплекса 309
9.6.1. Моделирование пуска асинхронного двигателя 309
9.6.2. Моделирование процессов и режимов в схемах с синхронным генератором 311
9.6.3. Моделирование квазиустановившегося режима автономного инвертора напряжения 317
9.6.4. Моделирование короткого замыкания в системе с цепной моделью ЛЭП 319
9.6.5. Моделирование процессов в системе собственных нужд с бесконтактным токоограничивающим выключателем 320
9.6.6. Квазиустановившийся режим двухобмоточного синхронного генератора 323
9.6.7. Моделирование системы электродвижения 327
9.7. Выводы к разделу 330
Заключение 331
Литература 335
Приложения 354
