Комплексное моделирование электроэнергетичеких систем в задачах анализа и управления установившимися режимами

• Автор: Охорзин, Юрий Афанасьевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 233 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЭС В ЗАДАЧАХ АНАЛИЗА И УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВИВШИЙСЯ РЕЖИМАМИ

1.1. Задачи анализа и управления УР.

1.2. Комплексный подход к моделированию УР

1.3. Вопросы реализации комплексных моделей УР на ЭВМ . .

1.4. Детерминированные модели в задачах анализа и управления УР . .

1.5. Методические вопросы анализа утяжеленных УР . . .

1.6. Стохастические модели в задачах анализа и управления УР.

1.7. Выводы.

2. ОСНОВЫ РЕАЛИЗАЦИИ КОМПЛЕКСНЫХ МОДЕЛЕЙ УР ЭЭС НА ЭВМ . . .

2.1. Общая структура программного комплекса ПК
2.2. Структура моделей элементной базы
2.3. Внешние связи моделей элементной базы.
2.4. Унификация моделей элементной базы.
2.5. Возможности моделирования УР ЭЭС с использованием
ПК СДО5.
2.6. Выводы.
3. МЕТОД РАСЧЕТА УТЯЖЕЛЕННЫХ УР ЭЭС
3.1. Критерий оптимальности вычисления параметра деформации.
3.2. Квадратичная аппроксимация небалансов мощности
по параметру деформации
3.3. Свойства минимизируемой функции ЮЗ
3.4. Алгоритм вычисления параметра деформации.НО
3.5. Экспериментальное исследование предложенного
метода.ИЗ
3.6. Выводы.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ РЕШЕНИЯ СТОХАСТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ УР СЛОЖНЫХ РЕГУЛИРУЕМЫХ ЭЭС.
4.1. Построение детерминированных эквивалентов
4.2. Корректировка детерминированных эквивалентов в процессе решения стохастической задачи управления УР.
4.3. Блоксхема решения стохастической задачи управления УР
4.4. Алгоритмические вопросы оценки влияния случайных отклонений параметров режима на целевую пункцию
в задачах оптимизации УР.
4.5. Практические примеры решения задач управления УР
в стохастической постановке .
4.6. Выводы
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
6. ЛИТЕРАТУРА.
7. ПРИЛОЖЕНИЯ.
7.1. Экспериментальное исследование влияния режимов ЭХ с пониженной частотой на потери активной мощности в сети
7.2. Вычисление производных от неявных функций, определяемых уравнениями УР
7.3. Документы о внедрении результатов работы
ВВЕДЕНИЕ
Одним из направлений развития энергетики страны, предусмотренных энергетической программой, является дальнейшее формирование Единой электроэнергетической системы ЕЭЭС СССР. Развитие ЕЭЭС сопровождается вводом в эксплуатацию более мощного и более экономичного генерирующего оборудования, электропередач сверхвысокого напряжения. Такое развитие, создавая известные преимущества параллельной работы ЭЭС, одновременно требует повышения обоснованности решений, принимаемых при проектировании и управлении ЕЭЭС. Недостаточное внимание к решению задачи управления режимами ЕЭЭС вызывает опасность создания почти неуправляемой системы,
в которой возможности повышения надежности и экономичности электроснабжения народного хозяйства не смогут быть полностью использованы 1.
Актуальность


Идея комплексного моделирования свойств сложных ЭЭС не нова. Ее зарождение, очевидно, связано с развитием и усложнением ЭЭС, а также с пониманием перспектив развития и внедрения вычислительной техники в электроэнергетике. Вместе с тем следует отметить, что проявление тех или иных существенных свойств может изменяться с развитием сложных ЭЭС. В этой связи представляется, что комплексная модель УР должна отражать учет следующих факторов. Использование различных критериев управления при решении задач оптимизационного типа по экономичности режима электрической сети и всей ЭХ по условиям соблюдения ограничений на заданные надежность и качество электроэнергии. Соблюдение баланса узловых мощностей с учетом особенностей поведения различных элементов ЭХ в нормальных, утяжеленных и послеаварийных состояниях. Величину и распределение резерва активной и реактивной мощности по системе, которые определяют возможности обеспечения требуемой надежности и качества электроэнергии в условиях расчетных возмущений. Виды управляющих воздействий и расчетных возмущений по выработке и распределению активных и реактивных мощностей в системе по моделированию коммутаций оборудования генераторов, СК, ЭП, трансформаторов, реакторов, ВСЮ по ограничению потребителей в условиях глубоких дефицитов мощности в системе. Ограничения на выбор управляющих параметров по условиям надежности и качества электроэнергии по частоте, по напряжению, по оперативным резервам мощности генерации, по перетокам обменной мощности, по перегрузке оборудования. Средства диспетчерского и автоматического управления режимом по частоте и активной мощности, по напряжению и реактивной мощности. Учет этого фактора позволяет более точно имитировать отклонения зависимых параметров УР в результате расчетного возмущения, с учетом действия различных регуляторов, а также с учетом действий диспетчера. Случайные отклонения параметров режима, вызванные погрешностью в задании исходных данных и погрешностью реализации управляющих параметров. Проблема построения комплексных моделей УР затрагивает широкий круг вопросов. Среди них вопросы выбора математических моделей и методов решения, а также ряд вопросов, которые возникают при реализации математических моделей и методов на уровне программного обеспечения для ЭВМ. Следует заметить, что возможности реализации комплексного моделирования УР в значительной мере оцределяются производительностью ЭВМ. Так, с увеличением производительности ЭВМ 3го поколения появились возможности дальнейшего развития комплексного подхода к моделированию ЭЭС в задачах анализа и управления УР. В этой связи вопросы, связанные с реализацией комплексных математических моделей на уровне программного обеспечения для ЭВМ, определяют одно из узких мест в проблеме комплексного подхода к управлению сложных ЭЭС. УР в различных состояниях сложных ЭЭС. Проблема выбора рациональной структуры программного обеспечения для расчета режимов ЭЭС возникла уже с применением ЭВМ второго поколения. ЭВМ второго поколения. В большей мере эти вопросы нашли отражение в работах Киевского политехнического института КПИ , ориентированных на разработку сложных Ж для расчета установившихся и переходных режимов ЭЭС. В этих работах были сформулированы основные принципы построения сложных Ж, которые определяют требования к его отдельным составным частям моделям. В отмечалась необходимость выделения общей и наиболее сложной части Ж для статического и динамического моделирования ЭЭС модели УР. Причем, решение последней основывалось на методе разрезания контуров. Отмеченные принципы построения сложных Ж остаются актуальными и в условиях применения ЭВМ третьего поколения. Вместе с тем, они требуют своегоразвития и конкретизации при комплексном подходе к моделированию ЭЭС в задачах анализа и управления УР. С внедрением банков данных, а также с их унификацией обеспечивается выполнение определенных функций программного интерфейса. Предполагается, что с банком данных должны быть совместимы по входу и выходу отдельные Ж для расчета электрических режимов.