Развитие методов оценивания состояния ЭЭС на основе интеграции данных SCADA и PMU

• Автор: Коркина, Елена Сергеевна
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список принятых сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Задача оценивания состояния ЭЭС и методы ее решения

1.1 Формулировка задачи оценивания состояния ЭЭС

1.2 Метод Контрольных Уравнений

1.3 Источники ошибок при традиционном ОС

1.4 Синхронизированные измерения комплексных электрических величин и их применение в электроэнергетических приложениях
1.5 Обзор современных подходов к задаче оценивания состояния ЭЭС, основанных на применении РМГГ- измерений
1.6 ВЫВОДЫ

ГЛАВА 2. Методические подходы к решению задачи ОС с применением данных РМи

2.1 Методы решения задачи ОС с применением данных РМП
2.2 Способы задания данных РМП в задачу ОС
2.3.Условия выбора оптимального способа задания данных РМи
2.4 ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. Расстановка РМГГ на схеме энергосистемы при ОС ЭЭС
3.1 Расстановка РМП в ЭЭС (зарубежный опыт)
3.2 Основной подход к размещению устройств РМП в СМПР
3.3 Методы и критерии расстановки РМи для повышения качества решения
задачи ОС ЭЭС
3.4 ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. Развитие метода ОС по КУ на основе интеграции данных 8САЕ)А
иРМи
4.1 .Формирование контрольных уравнений

4.2 Априорная достоверизация ТИ
4.3. Решение задачи ОС методом КУ. Выбор базисных измерений
4.4 Расчет оценок методом Краута. Модификация алгоритма выбора
базисных измерений при использовании данных РМи
4.5 Критерии эффективности применения РМи при ОС
4.6 ВЫВОДЫ
ГЛАВА 5. Примеры экспериментальной проверки эффективности
разработанных алгоритмов
5.1 Исследование вида распределения невязок нелинейных контрольных уравнений
5.2 Достоверизация измерений
5.3 Оценивание состояния
5.4. Расстановка РМС на реальной схеме ЭЭС
5.5 ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Список принятых сокращений
АСДУ - автоматизированная система диспетчерского управления АЦП — аналого-цифровой преобразователь БПФ - быстрое преобразование Фурье ГА - генетический алгоритм
ГАЛИЛЕО - спутниковая навигационная система (Западная Европа)
ГЛОНАСС - глобальная навигационная спутниковая система (Россия)
ГН - глубина ненаблюдаемости
ЕЭС - единая энергосистема
ИЭД - институт электродинамики
КГ - критическая группа
КИ - критическое измерение
КУ - контрольные уравнения
МВНК - метод взвешенных наименьших квадратов
МНМ - метод наименьших модулей
МО - метод имитационного отжига
ОДУ - объединенное диспетчерское управление
ОИК - оперативно-информационный комплекс
ОПД - обнаружение плохих данных
ОС - Оценивание состояния
ПАА - противоаварийная автоматика
ПВК - Программно-вычислительный комплекс
ПИ - псевдоизмерения
РДУ - региональное диспетчерское управление СМЗУ - Система Мониторинга Запасов Устойчивости СМПР - Система Мониторинга Переходных Режимов СНС - спутниковая навигационная система
СО-ЦДУ - системный оператор-центральное диспетчерское управление ССД (ССОД) - система сбора (и обработки) данных
хк =л/2 Xsin (— к + 5)

(1.14)
Преобразование Фурье (DFT) ряда {хк} содержит основную компоненту
Из (1.13),( 1.16) и (1.17) следует, что соответствующее представление синусоидального сигнала в комплексном виде относится к главной гармонике его ОРТ:
В более ранних расчетах допускалось, что входной сигнал - это чистая синусоида базовой частоты. Если входной сигнал содержит компоненты других частот, формула (1.18) позволяет отфильтровать вектор относительно основной гармоники.
Во избежание ошибок из-за эффектов наложения спектров входные
сигналы должны быть с ограниченной полосой пропускания для
удовлетворения критерия Найквиста4. Поэтому принято допущение, что
входные сигналы отфильтрованы с помощью низкочастотных аналоговых
, coN
фильтров, имеющих усеченные частоты Гц.
4л ‘ '
В общем виде (рис. 1.2) [33], PMU является электронным
устройством, использующим современный процессор цифрового сигнала,
который способен измерять 50-60Гц сигнал переменного тока обычно со
4 Найквиста критерий (Nyquist's Criteria) — Для дискретизации аналогового сигнала без потери информации частота отсчетов должна быть в два раза выше верхней граничной частоты спектра сигнала. Если частота дискретизации ниже указанной, то в результате дискретизации появляются ложные низкочастотные составляющие. Для предотвращения этого эффекта используют антиалиасный фильтр. Для упрощения структуры антиалиасного фильтра используют дискретизацию с более высокой частотой.
(1.15)
= Xc-jXs.
(1.16)
Подстановкой хк из (1.14) в (1.15) и (1.16), синусоидальный входной
сигнал из (1.12) может быть представлен
Хс = л/2 Xsin<7
Xs = л/2 Xcos5
(1.17)
X = 72jX‘ =І2(Х* +jXJ-
(1.18)