Совершенствование методов выявления и мониторинга опасных сечений электроэнергетической системы

• Автор: Курмак, Валерия Владимировна
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 113 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ВЫЯВЛЕНИЕ И МОНИТОРИНГ СЛАБЫХ СВЯЗЕЙ И ОПАСНЫХ СЕЧЕНИЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

1.1 Устойчивость работы энергосистемы.

1.2 Методы и средства определения опасных сечений.

1.3 Методы и средства широкомасш табного синхронизированного мониторинга состояния энергосистемы
1.4 Выводы
ГЛАВА 2. ТОЧКИ МИНИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПЛУТЮ И ОПАСНЫЕ СЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.

2.1 Точка минимального напряжения на линии электропередачи

2.2 Особенности поведения точек минимального напряжения на неоднородной линии электропередачи.

2.3 Влияние структуры, параметров сети и режима на местоположение ТМ и сечений

2.3.1 Нагрузка в узлах и положение ТМН.
2.3.2 Зависимость положения ТМН от режима работы энергосистемы.
2.3.3 Структура сети, положение ТМН и сечений
2.4 Мониторинг режима работы энергосистемы.
2.5 Выводы.
ГЛАВА 3. ВЫЯВЛЕНИЕ ОПАСНЫХ СЕЧЕНИЙ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ.
3.1 Опасное сечение асинхронного режима
3.2 Метод выявления опасных сечений по точкам минимального напряжения.
3.3 Прототип программного комплекса мониторинга опасных сечений энергосистемы в режиме реального времени.
3.4 Метод определения полного перечня возможных опасных сечений в автоматизированном режиме.
3.5 Прототип программного комплекса для определения полного перечня возможных опасных сечений асинхронного режима.
3.6 Выводы
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ВЫЯВЛЕНИЯ СЛАБЫХ СВЯЗЕЙ И ОПАСНЫХ СЕЧЕНИЙ.
4.1 Определение опасных сечений в Норильской энергосистеме
4.2 Оптимизация мест расстановки регистраторов СМПР в ОЭС Урала
4.3 Оптимизация мест расстановки регистраторов СМПР в ОЭС Сибири
4.4 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Определение мест размещения устройств выполнено с учетом выявленных опасных сечений. Разработанные в диссертации научные положения используют системный подход к анализу режимов ЭЭС и основываются на комплексном использовании теоретических и экспериментальных методов исследования в этой области. Решение поставленных в работе задач базируется на доказанных выводах фундаментальных и прикладных наук, таких как математический анализ, теоретические основы электротехники. Расчеты, реализация алгоритмов и прототипирование программных комплексов выполнено с помощью средств разработки «Matlab», «Maple», «RastrWin», «Delphi». Разработанные в соответствии с предложенными теоретическими положениями новые методы опробованы экспериментально. Полученные результаты совпадают с известными результатами, полученными в этой области другими авторами традиционными средствами. Основываясь на результатах анализа методов определения слабых связей, формирующих опасное сечение, разработана классификация типов существующих методов, позволяющая провести систематизацию методов и определить пути развития новых методов. Уточнено определение опасного сечения. Установлена связь точки минимального напряжения (ТМН) с электрическим центром качания (ЭЦК). Показано, что ЭЦК является частным случаем точки минимального напряжения. При утяжелении режима напряжение в ТМН снижается до нуля и совмещается с ЭЦК. Данное обстоятельство позволяет использовать факт наличия ТМН на линии в качестве признака того, что данная линия является слабой и при дальнейшем утяжелении режима может войти в состав опасного сечения. На основе обобщённого анализа характеристик ТМН и стока реактивной мощности с обоих концов линии сформирован критерий выявления слабых линий электропередачи. Показано, что наличие или отсутствие нагрузки в узлах линии электропередачи не изменяет принадлежности ТМН (также как и ЭЦК) некоторой определенной линии. Разработан и исследован базирующийся на представлениях о ТМН метод определения опасного сечения асинхронного режима энергосистемы. Сечение определяют на основе результатов расчета статических режимов, без необходимости выполнения расчетов нарушения динамической устойчивости. В методе могут быть и с пользован ел как расчетные данные режима, так и данные измерений напряжения в узлах энергосистемы в реальном времени. В первом случае метод может быть использован, например, в процессе проектирования систем противоаварийного управления, а во втором - для оперативной поддержки принятия решений при управлении электроэнергетической системой. Разработан метод автоматизации получения полного перечня всех возможных в рассматриваемой энергосистеме опасных сечений. СВИ в энергосистеме. Алгоритм и прототип программного обеспечения, позволяет в автоматизированном режиме выполнять анализ энергосистемы с выявлением полного перечня опасных сечений. Использование результатов работы при выполнении проектов модернизации средств противоаварийного управления позволяет существенно повысить качество получаемых результатов и сократить время определения полной совокупности возможных опасных сечений в энергосистеме. Алгоритм и прототип программного обеспечения, позволяет на основе параметров текущего режима энергосистемы выявлять слабые связи энергосистемы и, в случае ухудшения ситуации, определять опасное сечение и синхронные зоны, на которые разделится энергосистема при возникновении асинхронного режима. Использование результатов работы при мониторинге состояния энергосистемы в режиме реального времени позволяет существенно улучшить наблюдаемость слабых линий и опасных сечений и, тем самым, повысить безопасность ведения режима работы энергосистемы. Использование разработанного метода определения слабых связей, формирующих опасные сечения, позволяет определять места размещения устройств СВИ на объектах электроэнергетической системы и оптимизировать количество устройств при реализации проектов по развитию СМПР в ЕЭС России. Развитие системы мониторинга переходных режимов (СМПР) в ЕЭС для оценки тяжести режима.