Введение к работе
АкЦШІЇьность работы. Современные электроэнергетические системы (ЭЭС), в тон числе и ЭЭС Сирин, характеризуются усилением концентрации электрических нагрузок, увеличением единичных мощностей источников электроэнергии и их потребителей, насыщением ЭЭС современными средствами автоматики и телемеханики. Усложнение структуры сети, многократное резервирование по линиям различных напряжении приводит к увеличение их загрузок, возрастание взаимного влияния отдельных элементов ЭЭС. В результате этого при возникновении аварийных состояний величина ущербов потребителей от аварийного недоотпуска электроэнергии значительно увеличиваптся.
Одной из основных составляющих надежности ЭЭС является их живучесть - свойство объекта противостоять возмущениям, не допуская их каскадного развития с массовым нарушением питания потребителей. Важнейшим способом повышения живучести ЭЭС является правильный выбор параметров элементов сети, чтобы при различных послеаварийных состояниях параметры режимов элементов сети не превышали их предельно допустимых значений и не приводили к неправильным срабатываниям устройств релейной защиты и автоматики, что может вызвать дальнейшее каскадное развитие аварии и потерю живучести ЭЭС.
Корректное решение этой задачи требует определения максимальных ( самых тяжелых) послеаварийных режимов в сложных ЭЭС относительно ее "элементов. Необходимо иметь возможность для любой ветви ЭЭС определить послеаварийное состояние, в котором нагрузка этой ветви будет максимальной (т.е. наибольшей из всех возможных послеаварийных состояний). Для любого узла ЭЭС надо определить два экстремальных послеаварийных режима, при которых напряжение в данном узле будет максимальным и минимальным.
Наиболее простым и точным способом определения таких предельных состояний ( максимальных послеаварийных режимов) является простой перебор всех возможных послеаварийных состояний с одновременным анализом их режимов. Однако практически этот подход не реализуем вследствие огромного коли-ества таких состояний, особенно для современных ЭЗС
і'і:і-іі,\>;і (мчмс.рсччн іл« J 000 элементов и больше). В связи с 'Hi'' i-'ji'itbH"! нроі'їнодіїі'чсіь разработки алгоритмов, позволявших /,:.[ !j. ,--.-,,-0 апализнруем'чо элемента сети ''гірелеліпь его і, ,і.г.цм-"'ьііі:-? поспг>;\мри1іі< .-f> реч.имы за ирцонпцно» время смета на Г'1-М і не боя-?» десятков минут ) применительно к реальным
i;-.4.p<".K-|TH>„'M Э"'С,
Мчгерпал данной работы яьллется составной частью исследовании но разработке комплексов методов и алгоритмов (.і;>'іікч н yi'.p.mri^min режимами и надежностью ЭЭС. разрабатываемых .«-i.:--.>;ip«.'ll электроэнергетических систем Московского знчргччнческего института под общим руководством профессоров Ci'poes.i В. Л. и Фокина К>. Л.
Ц'.:пь рьбсан,_ Целью работы является создание программного юмпл.'ксй для экспресс оценки экстремального режима в сложных электрических сетях. Для достижения этой пели необходимо решить , с;.'чду>'.';иіе задачи.
1. формирование быстродействующего алгоритма автоматнзи-
р ,>Е>анпого выделения экстремальных послеавариКкых режимов
применительно к ветвям и узнан электрической сети,
ориентированной на анализ ЭЭС большой размерности.
2. Практическая реализация разработанных алгоритмов
пкерпрсс-мйтодов оценки максимальных послеэварийных режимов в
виде комплекса программ к его апробация.
3. Анализ существуете!) ЭЭС Сирин и ее перспективных
вариантов развития, іерімрова.нне рекомендаций по повышению
надежности ее функдиониромни'я.
''"J'QAk Р^"1<.'!.!\л_
З /;:ссерт.іц;ійішоІ! работе использовались следующие методы:
- матричные зкепресс-методы расчетов и перечетов режимов
ЭЭС;
- топологические методы анализа графов электрических
сетей:
- комбинаторные алгоритмы формирования и отбора значимых
по-j.-наварі. :к состояний.
H-4ii!'.=!fi ііовнциа &y 1. Разработаны алгоритми оьюірого персчкта режин.щ 3:К.', ВИД8, ДЛЯ случае ОДНОйреМеННОГО ОТКПОЧеШІЛ НЕСКОЛЬКИХ ВЄ1ІІСІ1 системи с иаруыс-ипем ее связности. На основ.-; гоплоїичйского анализа графов сон пределен новый алгоритм ctic'iporo поиска веек одноэлементных сезонно на графе, а іакже алгоритм ускоренного формирования ьшп урмил групп из элементов графа сичи. Сформирован алгоритм выделения экстремальны)! поспеава-рийиих petnwoB применительно к ьетьнм и узлам ЭЭС, основанный на целенаправленной видаленні! и экспресс- анализе наиболее тяжелых для них рОїИіІОВ. 4. Предложен комплекс методой, ПОЗЕПЛЯИЩНХ ПрСКОЛИТЬ с Достоверность ШЦіу'іеїшш^ і'^ЗУДЬїйТііВ подтверждается проведением многочисленных расчетов с использованием специально существующих для зто(1 цели тестовых схем, расчетов реальных схем ЗПС н последующим подробным анализом полученных результатов и их сопоставлением с реэультаттамн, полученными полным перебором всех возможных послеаварнпных режимов. ВйМТЦНййКаЙ данность. Сформулированы и программно реалнзиьаїш алгоритмы ускоренных пересчетов ренинов ЭЭС при изменении ее конфигурации - отключении части элементов сети. Программно реализованы и оггестироьапы алгоритмы определения всех одноэлементных сечениЛ и контурних групп на графе сети. Разработан комплекс программ автоматического выделения максимальных посльаварнйных режимов применительно к узлам и ветвям электрической сети. На основе использования стандартных тестовых схем ЗУС осуществлена верификация разработанного комплекса программ и показана достоверность получаемых с его помошыа результатов, а также высокая эффективность его работы. 5 Проведен анализ существуете!) ЭЭС Сирии и перспективных вариантов ее развития. С использованием' разработанных алгоритмов и комплекса программ выполнена оценка допустимости ее воэможиих максимальных послеаварийных режимов и предложецн рекомендации по повышение надежности ее функционирования. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались: цл специализированном семинаре кафедры "Электроэнергетические системы" МЭИ, на Всесоюзной научно-технической конференции "Разработка методов и средств экономии электроэнергии |* электрических системах и ' системах электроснабжении промышленности и транспорта" (Днепропетровск, 1990г.); на JO-fl научной конференции "Моделирование электроэнергетических, систем" (Каунас, 1991 г); на заседании, кафедры "Электроэнергетические системы" МЭИ. Внедрение гяэультатов работы. Результаты работы использованы для анализа существурдаЦ ЭЭС Сирии и ее перспективных вариантов развития с цея'ьр определения необходимых мероприятий по повышению надежности ее функционирования. Разработанные алгоритмы и комплексы программ использован в ВГПИИ и НИИ "Энергосетьпроект" при выборе проектных решений Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 печатных работы и 04|)Н отчет по научно.-исследовательской работе.. Структура и объем работы.
основанные на использовании ее шшоіїногі модели ь н^гріі'ііі..м
Использоьаним разработанных алгоритмов экспресс анализ
послеавариііішх максимальных режимов ЭЭС большой" размерности за
практически приемлнмое время расчетов.
Похожие диссертации на Автоматизированный анализ экстремальных послеаварийных режимов в сложных электрических системах
