Введение к работе
Актуальность работы. Сложившаяся система формирования данных для задач оперативного и противоаварийного управления не обеспечивает адекватной информации о параметрах схем замещения элементов электроэнергетических систем (ЭЭС). Это приводит к увеличению запасов по устойчивости, а также оказывает влияние на выбор управляющих воздействий. В настоящее время параметры элементов схем замещения в подавляющем большинстве случаев определяются по паспортным, проектным или справочным данным, основываясь на значительном количестве допущений и считаются неизменными или слабо меняющимися. В тоже время известно, что параметри линий электропередачи, трансформаторов и автотрансформаторов зависят от многих факгоров и могут претерпевать ощутимые изменения в процессе эксплуатации и только их регулярная идентификация обеспечит адаптацию параметров схемы замещения текущему состоянию электрической сети и позволит исследовать состояние этих параметров в различных условиях.
В течение последних лет произошло качественное обновление парка персональной и промышленной компьютерной техники, а также стандартных программных продуктов. Вычислительная техника стала использоваться не только для расчетов, но и для сбора первичной информации и управления различными промышленными объектами на основе этой информации. Это дает возможность существенно изменить подходы к организации информационного обеспечения задач управления режимами ЭЭС на всех его уровнях от измерения первичных сигналов до автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ) ЕЭС России.
Все это сделало актуальным исследования в направлении совершенствования технологии оперативной оценки параметров схемы замещения элементов электрической сети на основе измерений параметров электрического режима с целью увеличения эффективности управления электрическими режимами ЭЭС и их объединений (ОЭС).
Цель работы. Разработка эффективных методов и алгоритмов для повышения качества информационного обеспечения задач оперативного и противоаварийного управления электрическими режимами ОЭС, а именно, разработка методов и алгоритмов идентификации параметров схемы замещения основных элементов ЭЭС с целью их адаптации текущему состоянию применительно к задачам управления электрическими режимами.
Объект исследования. Параметры схемы замещения линии электропередачи и силового трансформатора - стержневых элементов электроэнергетической системы.
Методы исследования Для решения поставленных в работе задач используются методы с использованием фундаментальных законов теоретических основ электротехники. В работе использованы методы нелинейного программирования. При анализе свойств моделей использованы методы математической статистики, теории вероятностей, аналитической геометрии, функционального анализа, методы теории подобия и математического моделирования.
Полученные теоретические результаты подкреплены численными и экспери ментальными исследованиями. Научная новизна.
-
Предложены, теоретически обоснованы и исследованы новые метод адаптивной идентификации параметров элементов ЭЭС на интервале вр< мени, использующие измерения параметров электрического режима мн( гоканальными цифровыми регистраторами электрических сигналов (цич ровых регистраторов аварийных процессов и др.), для их применения темпе управления электрическими режимами.
-
Разработан метод определения параметров схемы замещения линии злеї тропередачи, а также алгоритм определения точки начального приближ* ния для решения задачи.
-
Предложен критерий разности режимов для задачи адаптивной идешт фикации параметров схемы замещения элементов электрической сети.
-
Предложены методы адаптивной идентификации параметров внешних э\ вивалентов с использованием разработанного для ЛЭП метода.
-
Разработаны методы идентификации параметров схемы замещени трансформатора по измерениям амплитуд и фазных углов тока и напр5 жения в векторной форме и на основании теории четырехполюсника.
-
Экспериментально подтверждена возможность применения разработанных методов определения параметров схемы замещения на основании текущих измерений параметров электрического режима. Практическая ценность и реализация результатов работы. Информация о параметрах схемы замещения элементов электрической с(
ти используется практически во всех электроэнергетических задачах. Разрабс тайные методы позволяют уточнять данные об этих параметрах и, тем самыл повысить точность и эффективность управления электрическими режимами.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуя дались на конференциях и семинарах, в том числе на всероссийских научно технических конференциях "Повышение эффективности производства И И( пользования энергии в условиях Сибири" (Иркутск, 1994, 1995 гг.); междуш родной научно - технической конференции "Современные технологии эконс минного и безопасного производства и использования электроэнергии" (Днег ропетровск, 1997 г.); четвертом и пятом всероссийских научно-технических ее минарах "Энергетика: экология, надежность, безопасность" (Томск, 1998, 199 гг.); на научном семинаре кафедры АЭЭС НГТУ (Новосибирск, 2000 г.); на ш учном семинаре электротехнического факультета УГТУ (Екатеринбург, 2000 г. на конференции «Молодые специалисты энергетики 2000», ВНИИЭ (Москв 2000г.);
Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 12 печатны работах.
Объем и структура работы. Работа состоит из введения, четырех глаї заключения, библиографического списка (125 наименований), содержит 66 pt