Разработка методики управления оперативными переключениями в сетях 110-500 кВ с целью снижения перегрузки и повышения надежности

• Автор: Файницкий, Олег Викторович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 220 с. : ил.

Содержание
Содержание.
Введение.

Общая характеристика работы.

1 Состояние вопроса исследования по данным отечественной и зарубежной литературы

1.1 Методы снижения токовой перегрузки элементов ЭЭС и последующей проверки.

1.1.1 Методы снижения токовой перегрузки элементов ЭЭС

1.1.2 Обобщенные параметры схем и их применение для корректировки режимов

сложных систем

1.1.3 Обобщенные параметры изменения схем и их применение при корректировке

режимов сложных ЭЭС.

1.1.4 Алгоритмы коррекции режимов сложных схем при ограниченном числе
коммутаций
1.1.5 Формирование последовательностей оперативных переключений с
использованием отсечения неперспективных вариантов на основе вероятностных траекторий.
1.2 Методы структурного анализа, применяемые в задачах электроэнергетики
1.2.1 Общие положения.
1.2.2 Алгоритмы поиска на графах
1.2.3 Задача определения кратчайшего пути.
1.3 Методы декомпозиции сложных систем.
1.3.1 Методы диакоптики, применяемые для расчета режимов сложных
электрических систем общие положения
1.3.2 Задача эквивалентирования электрических систем
1.3.3 Декомпозиция сложных систем методом выделения самобалансирующихся
участков
1.4 Выводы но главе 1 и постановка задачи исследования.
2 Теоретическая разработка методики управления оперативными переключениями в сетях 0 0 кВ с целью снижения перегрузки и повышения их надежности.
2.1 Разработка методики структурной декомпозиции сложных ЭЭС для имитации модели проведения оперативных переключений
2.1.1 Модель электрической системы, принятая для разработки и применения
алгоритмов структурного анализа.
2.1.2 Структурная декомпозиция сложных ЭЭС
2.2 Разработка методики снижения перегрузок ветвей отключением ветвей
2.2.1 Декомпозиция схем сложных ЭЭС для определения ветвей, отключение
которых приведет к снижению перегрузки ветвей.
2.2.2 Определение элементовкандидатов на отключение для снижения перегрузки
2.3 Разработка методики снижения персрузок ветвей включением ветвей.
2.3.1 Декомпозиция схем сложных ЭЭС для определения ветвей, включение
которых приведет к снижению перегрузки ветви
2.3.2 Определение элементовкандидатов на включение для снижения перегрузки
2.4 Разработка методики снижения персрузок ветвей, как отключением, так и включением ветвей.
2.4.1 Разработка методики формирования последовательностей переключений для
снижения перегрузок ветвей
2.4.2 Методика проверки сформированных последовательностей переключений но уровню тока КЗ.
2.4.3 Методика проверки сформированных последовательностей переключений по уровню надежности
2.4.4 Методика проверки сформированных последовательностей переключений по режиму
2.5 Выводы но главе.
3 Разработка программы для ПЭВМ для управления оперативными переключениями в сетях 0 0 кВ с целыо снижения перегрузки и повышения их надежности
3.1 Реализация алгоритма структурной декомпозиции сложных ЭЭС.
3.1.1 Реализация принятой модели ЭЭС в комплексе программ для ПЭВМ
3.1.2 Реализация алгоритма преобразования графа электрической схемы в 1раф
схемы замещения.
3.1.3 Реализация волнового алгоритма поиска путей по графу ЭЭС
3.2 Реализация алгоритмов для снижения перегрузок ветвей отключением ветвей
3.2.1 Реализация алгоритма декомпозиции сложной ЭЭС для поиска выключателей
кандидатов на отключение
3.2.2 Реализация алгоритма определения выключателейкандидатов на отключение .
3.3 Реализация алгоритмов для снижения ii ветвей включением ветвей
3.3.1 Реализация алгоритма декомпозиции сложной ЭЭС для поиска выключателей
кандидатов на включение.
3.3.2 Реализация алгоритма определения выключателейкандидатов на включение. .
3.4 Реализация алгоритмов для снижения перегрузок ветвей, как отключением, так и
включением ветвей.
3.4.1 Реализация алгоритма формирования последовательностей переключений для
снижения перегрузок ветвей
3.4.2 Реализация алгоритма проверки последовательностей переключений по уровню тока КЗ
3.4.3 Реализация алгоритма проверки последовательностей переключений но
уровню надежности.
3.4.4 Реализация алгоритма проверки последовательностей переключений по режиму .
3.5 Выводы по главе.
4 Расчет и анализ тестовых схем.
4.1.1 Расчет тестовой схемы объемом 0 элементов.
4.1.2 Расчет тестовой схемы объемом элементов
4.2 Выводы по главе.
Заключение
Список источников


Со второй особенностью авторам соответствующих работ приходилось сталкиваться при выполнении расчетов, когда схема замещения изменяется в результате включения отключения некоторых элементов электрической сети, а также в тех случаях, когда нагрузки учитываются в виде сопротивлений и требуется учитывать статические или динамические характеристики нагрузок. Обобщенные параметры схемы замещения удобно применять при экспрессоценке режима ЭЭС, расчетах токов короткого замыкания, электромеханических переходных процессов в электрических системах. Сами обобщенные параметры есть следствие линейности схемы по току и напряжению, то есть все параметры режима имеются в виду токи и напряжения связаны друг с другом линейной зависимостью. Соответствующие коэффициенты пропорциональности и являются обобщенными параметрами схемы замещения. Итак, мы рассмотрели обобщенные параметры электрических схем, а также их применение для расчета режимов ЭЭС. Главным их достоинством является то, что по ним можно быстро определить приближенный режим ЭЭС, возможность последующей коррекции. Основной недостаток необходимость составления схемы замещения, невозможность ограничиться только элекгрической схемой. В работах , , , , , наряду с обобщенными параметрами схемы замещения, вводилось понятие обобщенных параметров изменения схем. Эти параметры предлагалось применять при решении задач, связанных с частыми коммутациями в сети, например, в задаче ввода режима электрических систем в допустимую область путем коррекции их схемы , , , . К обобщенным парамезрам изменения схем относят матрицу изменения напряжений узлов, инцидентных отключаемым или включаемым ветвям , а также матрицу распределения нагрузок коммутируемых ветвей сохранены оригинальные наименования, соответствующие приведенным в соответствующих источниках. Матрица распределения напряжений узлов, инцидентных переключаемым ветвям. При изменении коммутационного состояния системы включениеотключение ветвей схемы напряжения узлов, инцидентных переключаемым ветвям, распределяются по остальным узлам. С ДСГ , 1. Диг приращения напряжений в узлах при переходе от исходного коммутационного состояния в рассматриваемое, состоящее в функциональной зависимости от обобщенных параметров исходной схемы и напряжений в узлах, инцидентных переключаемым ветвям. Д , 1. Как показано в , , для самого общего случая отключение г ветвей и включение ветвей верны следующие формулы
1. Есть соответствующие алгоритмы определения матрицы на основе исходной матрицы узловых сопротивлений и подматриц, зависящих от отключаемых иили включаемых ветвей. Матрица распределения нагрузок коммутируемых ветвей. Как показывается в , , изменение коммутационного состояния схемы, то есть включение и отключение ветвей, можно отразить путем добавления дополнительных задающих токов в инцидентные узлы. При этом происходит приращение токов нагрузок ветвей в общем случае это приращение может быть как положительным, так и отрицательным. Дг приращения токов ветвей, обусловленные изменением коммутационного состояния схемы. Полученный коэффициент пропорциональности и называется матрицей распределения нагрузок коммутируемых ветвей. Матрицу можно определить на основе известной матрицы ис использованием матриц обобщенных параметров С и У , . Здесь уп подматрицы матрицы собственных и взаимных проводимостей, зависящие от включаемых иили отключаемых ветвей . Лг ,
л, ,1,
1. Алгоритмы коррекции режимов необходимы для быстрой приближенной оценки режима ЭЭС при коммутации в сети. Алгоритмы коррекции, приведенные в , , , , , , , , основаны на применении обобщенных параметров схем замещения или обобщенных параметров изменения схем. Метод, применяющий в каждом расчете пересчет всех элементов матрицы 7, матрицы узловых сопротивлений. Этот метод называется прямым методом. При его использовании коммутационное состояние отражается на матрице узловых проводимостей Уу. Затем производится обращение матрицы узловых проводимостей , в результате чего получается новая матрица узловых сопротивлений .