Синтез малоагрегатных эквивалентов сложных электроэнергетических систем

• Автор: Заподовников, Константин Иванович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 155 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР МЕТОДОВ ПОСТРОЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТОВ СЛОЖНЫХ ПОДСИСТЕМ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

1.1. Основные понятия объекта исследований

1.2. Содержание и эволюция понятий эквивалент и эквивалентироваиие электроэнергетических систем

1.3. Цель и критерии эквивалентирования подсистем ЭЭС

1.4. Схемы эквивалентов ЭЭС и их свойства

1.5. Состояние разработок малоагрегатных эквивалентов для динамических моделей ЭЭС

1.6. Выводы.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ МАЛОАГРЕГАТНЫХ ЭКВИВАЛЕНТОВ.

2.1. Актуальные аспекты задачи эквивалентирования сложных электроэнергетических систем.
2.1.1. Эквивалентирование как задача синтеза схемы
2.1.2. Эквивалент ЭЭС с позиций теории моделирования и подобия .
2.2. Структурнофункциональный анализ основных схем эквивалентов
2.3. Исследование принципов совершенствования малоагрегатных эквивалентов
2.3.1. Идеальный эквивалент
2.3.2. Анализ принципов повышения точности малоагрегатных эквивалентов .
2.4. Выводы.
3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ СИНТЕЗА СХЕМ ЭКВИВАЛЕНТОВ ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ
3.1. Постановка частных задач синтеза схем эквивалентов повышенной устойчивости
3.2. Разработка основных приемов модификации базовых схем эквивалентов
3.2.1. Преобразование поворотом звезды внутри многоугольника
3.2.2. Перенос нагрузки вдоль ветви
3.3. Разработка алгоритмов оптимальной модификации базовых схем эквивалентов.
3.3.1. Алгоритм модификации схемы эквивалента Варда
3.3.2. Алгоритм модификации схемы эквивалента Димо
3.4. Выводы
4. ВОПРОСЫ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДИК ПОСТРОЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТОВ
4.1. Программный комплекс эквивалентирования Старт
4.2. Специфические вопросы построения эквивалентов для гибридных моделирующих комплексов ГМК
4.2.1. Ограничительные условия на параметры модельных элементов
4.2.2. Исключения отрицательных сопротивлений
4.3. Аппаратное построение модельных элементов эквивалентов ГМК
4.3.1. Структурнофункциональная схема эквивалента
4.3.2. Эквивалентный луч
4.3.3. Статическая нагрузка.
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


ЭЭС, как подсистемы объединенных энергосистем, или их части, как подсистемы районных ЭЭС, в техническом и функциональном отношениях обладающие свойствами районных. В [5] подобные электрические системы, расположенные в пространственно ограниченных географических районах, называют локальными. В общем случае исходные модели таких ЭЭС имеют в своем составе генерирующие мощности, линии межсистемного значения сверхвысокого напряжения и привязанные к ним сложнозамкнутые электрические сети внутрирайонного значения. В дальнейшем, для краткости, будем использовать понятия «система» или «ЭЭС» для обозначения исходной (первичной) модели электроэнергетической системы, по технической сложности соответствующей описанной выше ЭЭС, и «подсистема» - для обозначения выделенной для эквивалентирования части системы. Содержание понятия «эквивалентирование» в теории линейных электрических цепей (ТЛЭЦ) охватывает приёмы преобразования сложных электрических цепей в более простые, при которых «не изменяется интересующая нас система токов и напряжений» []. Методики упрощения, построенные на элементарных и более сложных преобразованиях цепей, получили наименование методик параметрического эквивалентирования. Для изменения геометрического образа преобразуемой части цепи и соответствующих изменений её параметров: сопротивлений, напряжений источников электродвижущих сил (э. ТЛЭЦ выработаны и продолжают разрабатываться строгие правила эквивалентных преобразований [. В электроэнергетике до -х годов термин «эквивалентирование» применялся к задаче представления групп элементов (подсистем) линеаризованной расчетной схемы некоторыми эквивалентными элементами. Его содержание соответствовало аналогичному электротехническому понятию и, естественно, не совпадало по смыслу с термином «упрощение», охватывающим более широкий спектр приемов [8]. В последующих работах наблюдаются попытки распространения термина «эквивалентирование» и на процедуру упрощения математического описания путем пренебрежения несущественными факторами (для схем -элементами, связями). Любые упрощающие преобразования, даже не строгие, признавались эквивалентными, если они с допустимой точностью сохраняли неизменность интересующей нас системы токов и напряжений. В начале -х годов эквивалентированием электрических систем стали называть процесс получения упрощенных моделей электрических систем []. С введением в практику исследований системной методологии и кибернетических подходов к построению моделей упрощаемых подсистем ЭЭС изменился смысл термина «упрощение». При кибернетическом подходе, как известно [], решается задача синтеза модели подсистемы ЭЭС, эквивалентной исходной по своему поведению, которое оценивается по состояниям выхода системы при воздействиях на входах, заданных внешней средой или экспериментатором. Синтезируемая модель здесь рассматривается как некоторый преобразователь состояний входов в состояния выходов и считается полностью определенной, если для нее найдено соответствующее преобразование. Физическая природа и внутренняя структура модели могут не иметь ничего общего с оригиналом. Термин «упрощение» применим к осуществляемому при кибернетическом моделировании переходу от «системы, состоящей из совокупности большого числа малых, элементарных элементов, к совокупности малого числа больших (в функциональном отношении, прим. Понятие сложности кибернетических моделей вышло за рамки традиционного для электроэнергетике, применяемого к однородным по структуре электрическим цепям, состоящим из элементарных источников напряжений и токов, а также их преобразователей. При кибернетическом подходе правильнее говорить об упрощении в функционально-операционном смысле, выражающимся в сокращении количества элементарных операций над математическими или иными информационными объектами-операндами. Процесс получения «упрощенных» с помощью кибернетических подходов моделей электрических систем удовлетворяет ранее приведенному электротехническому определению эквивалентирования [] в части выполнения режимного критерия эквивалентности.