Параметрическая идентификация электроэнергетических систем для управления собственными динамическими свойствами

• Автор: Григорьева, Татьяна Анатольевна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 146 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1.МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ И МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАБИЛИЗИРУЮЩИХ ПАРАМЕТРОВ

РЕГУЛЯТОРОВ.

1.1 Математические модели, методы и программные средства

исследования и повышения статической устойчивости

1.2. Анализ эффективности использования расчетных моделей и методов для оперативного управления динамическими свойствами реальных систем .

1.3. Проблемы идентификации ЭЭС и адаптации регуляторов возбуждения генераторов

1.4. Выводы
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ СОГЛАСОВАНИЯ НАСТРОЕК АРВСД ДЛЯ ОБОСНОВАНИЯ ТРЕБОВАНИЙ К

АДАПТИВНЫМ МОДЕЛЯМ ЭЭС

2.1. Анализ динамических свойств ЭЭС по режимным частотным характеристикам
2.2. Исследование свойств функционала качества при нескольких точках сильного регулирования
2.3. Принципы построения основных процедур и моделей при адаптивном регулировании возбуждения генераторов.
2.4. Использование особенностей управляемости и наблюдаемости при идентификации ЭЭС с несколькими АРВСД
2.5. Выводы
4 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И АЛГОРИТМОВ ИДЕНТИФИ
КАЦИИ СИСТЕМЫ В ВИДЕ СОВОКУПНОСТИ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ ПАРАМЕТРОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ
3.1. Обоснование класса идентификационных моделей и требований к их структуре
3.2 Методика структурной идентификации одноконтурной системы на основе последовательности циклов преобразования Фурье.
3.3 Методика и алгоритм параметрической идентификации
ЭЭС в виде передаточной функции параметра регулирования.
3.4. Методика, алгоритм и программный комплекс для оперативного синтеза многопараметрического характеристического полинома
3.5. Выводы
4. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА МНОГОМЕРНАЯ
4 ИДЕНТИФИКАЦИЯ
4.1. Экспериментальное исследование методики и алгоритмов идентификации в условиях многомашинной электродинамической модели ЭЭС
4.2. Состав и функциональное назначение программного комплекса МНОГОМЕРНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ.
4.3. Информационная структура программного комплекса
5. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Выявлен ряд общих закономерностей связи стабилизируемых параметров с настроечными параметрами регулирующих устройств, разработаны процедуры координации настроек регуляторов для многомерной стабилизации параметров в системе и повышения степени устойчивости последней. Предложены и обоснованы методы практической настройки АРВ-СД, ориентированные на локальные составляющие движения и слабую взаимосвязь эквивалентных станций. Перечисленные недостатки не позволяют в настоящее время эффективно использовать результаты экспериментальных исследований сильного регулирования при решении сложных задач согласования и оптимизации стабилизирующих воздействий в многосвязных ЭЭС. Результаты проведенных с участием автора исследований позволили обосновать основные требования к эквивалентной математической модели многосвязной системы. В качестве составляющих элементов математического описания предлагается использовать упрощенные системные собственные и взаимные передаточные функции параметров стабилизации в нескольких точках регулирования. Эти функции могут быть получены как расчетным путем по общему математическому описанию, так и экспериментально, путем цифровой обработки реальных сигналов без размыкания каналов регулирования, что открывает возможность практической реализации процедуры улучшения динамических свойств системы с учетом ее многосвязности. АРВ сильного действия, начиная с обработки экспериментальных ЧХ и заканчивая нахождением оптимальных по предложенному критерию статической устойчивости настроечных коэффициентов регуляторов. Разработана методика математического моделирования многосвязной динамической системы, обеспечивающая адекватность отображения существенных для целей управления динамических свойств, и основанная на структурном представлении системы в виде совокупности собственных и взаимных передаточных функций параметра стабилизации. Создан программный комплекс для задач практической стабилизации многосвязных систем, в основу которого положены процедуры параметрической идентификации и синтеза многопараметрической математической модели по данным экспериментальных наблюдений. Обоснована возможность и целесообразность для поддержания приемлемых демпферных свойств сложной ЭЭС применения системы адаптации настроек АРВ-СД, в которой характеристический полином, содержащий одну или несколько пар искомых коэффициентов стабилизации, формируется по совокупности передаточных функций режимного параметра нерегулируемой системы, восстановленных из экспериментальных частотных характеристик. Для целей адаптации регулирования возбуждения в сложной энергосистеме обоснована возможность использования методики последовательной координации настроек АРВ-СД нескольких станций, при которой на первых шагах оптимизации коэффициенты стабилизации определяются по управлению наиболее чувствительными к вариации этих коэффициентов составляющими движения системы. В этом случае гарантируется достижение приемлемой результирующей степени устойчивости системы, причем выбор настроек каждой станции выполняется по составляющим, хорошо отраженным в соответствующих частотных характеристиках и воспроизводимым в передаточных функциях. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов работы, списка литературы и одного приложения. Объём диссертации составляют 6 страниц, рисунка, таблиц, приложение - 2 страницы. Список литературы содержит 1 наименование. Во введении определен объект исследования, обоснована актуальность темы диссертации, излагаются суть поставленной научной задачи, направления и методы решения, раскрывается основное содержание работы. В первой главе проведён обзор методов и программных средств исследования динамических свойств ЭЭС и проанализировано состояние проблемы адаптации регулирования возбуждения генераторов. Приведен анализ особенностей математических моделей ЗЭС с точки зрения их использования для выбора эксплуатационных настроечных параметров АРВ-СД. Выполнен подробный анализ факторов, оказывающих влияние на колебательную устойчивость ЭЭС и определяющих необходимость перехода к адаптивным принципам коррекции настроек АРВ-СД.