Введение к работе
Актуальность. Сложная электроэнергетическая система (ЭЭС) как автоматически управляемая требует изменения современного подхода к ее анализу. Для такой системы необходимо уметь не только рассчитывать ее поведение при заданных фиксированных параметрах, но рассчитывать и оценивать те изменения в параметрах, которые осуществляются с помощью управляющих устройств.
В задаче анализа системы с целью проверки ее поведения и одновременно с целью управления на первое место выдвигается уже не точность расчета по заданным исходным параметрам, а точность непрерывной коррекции, осуществляемой на основе сведений о протекании режима, т.е. кибернетическое управление в темпе процес- -са. С этой точки зрения весьма актуальной является проблема кор-. рекции текущих установившихся режимов ЭЭС, чему и посвящена настоящая работа.
Задачи оперативной коррекции должны решаться в реальном времени. Для этого необходима разработка специального математического обеспечения, основанного на алгоритмах, которые учитывая основные особенности объекта управления, обладают максимально возможной простотой, надежностью и быстродействием. С целью достижения указанных требований в настоящей работе при разработке соответствующих методов используются положения современной математической теории чувствительности, которые позволяют, определяя чувствительность режима системы к изменению ее параметров, установить новый режим на базе уже известного установившегося режима путем безитерационного расчета.
Работа выполнялась в соответствии с межвузовской целевой научно-технической программой "Экономия электроэнергии" (Задание 02.25. - "Разработать методы определения чувствительности ус- -тановившихся и оптимальных режимов больших электрических систем").
Цель работы. Разработка методов, вычислительных алгоритмов" и программ для расчета и коррекции установившихся режимов ЭЗС и -внедрение их в практику эксплуатации и проектирования, на базе многопроцессорной вычислительной техники.
Методика исследований. Для решения поставленной задачи в работе используются теория и методы расчета установившихся режи- мов-ЭЭС, теория матриц и алгоритмов, численные методы решения оистем линейных и нелинейных алгебраических уравнений,современ- -
ная теория чувствительности, алгоритмический язык ФОРТРАН.
Научная новизна. I.Обосновано применение матешгачекой теории чувствительности для решения соответствующих задач из области электроэнергетики.
-
Разработан Y метод и вычислительный алгоритм коррекці установившихся режимов ЭЭС с применением теории чувствительности.
-
Разработан эффективный Z. - метод и вычислительный алгоритм коррекции установившихся режимов с применением теории чувств) тельности, обеспечивающий более точные результаты коррекции.
-
Предложен. Y-Z метод коррекции Остановившихся режимов ЭЭС, обеспечивающий вычислительные преимущества по времени счета.
-
Получен Y~Z метод коррекции режимов ЭЭС, вытекающий из показательной формы записи комплексных напряжений, что способствует уменьшению необходимого объема памяти и времени счета.
-
Разработана серия программ коррекции режимов ЭЭС, каждая из которых может успешно использоваться в комплексе с соответотвуї щей программой расчета установившегося режима.
Практическая ценность. Полученные теоретические результаты по расчету и коррекции установившихся режимов ЭЭС доведены до алг< ритмической и программной реализации, что позволяет решать ряд практических задач:
повышение эффективности функционирования автоматизированной системы диспетчерского управления за счет коррекции установившихся режимов в темпе процесса;
обеспечение минимального времени получения результатов при осуществлении многократных расчетов установившегося режима для проектных разработок;
облегчение выбора регулирующих устройств, а также разрабс ки мероприятий по снижению потерь мощности и энергии в распределительных сетях.
Реализация результатов работы. Эксплуатационные качества ра: работанных промышленных программ позволили применить их в Армглав-энерго.
Экономическая эффективность от внедренных работ составляет 27,7 тыс.руб. в год.
Поскольку данная работа проводилась в соответствии с межвузовской целевой комплексной программой "Экономия электроэнер-гаи", то одним из основных требований к ней является широкое
применение в учебном процессе (Решение научно-технической кон-ференцяи от 16-17 апреля 1987 года, г. Москва и приказ^'Арм.ССР от 27.03.87 года, г. Ереван).
В связи с этим основные положения и результаты, полученные в настоящей диссертационной работе используются в учебном процессе при чтении курсов лекций "Оптимизация режимов работы эне'р-госистем", "Модели оптимального развития энергосистем", специальные вопросы энергосистем, при организации студенческих научно-исследовательских работ, в курсовом и дипломном проектировании по специальности 10.02 - "Электроэнергетические системы и сети" и отражены в учебных пособиях -"АСУ электрических станций", "Специальные вопросы энергосистем", "Оптимизация режимов работы , энергосистем", а также в методических указаниях к практическим занятиям по дисциплине Специальные вопросы электрических систем'', "Анализ чувствительности установившегося режима электрической системы к изменению ее режимных параметров".
Основные положения, выносимые'на защиту:
-
Применение математической теории чувствительности к решению режимных вопросов ЭЭС.
-
Разработанный метод коррекции установившегося режима ЭЭС при Y -форме задания состояния сети.
-
Новый метод коррекции установившегося режима с использованием обращенной формы Y матрицы в виде Z обобщенных параметров.
-
Гибридная Y-Z форма уравнений состояния применительно к коррекции установившегося режима.
-
Программное обеспечение задач, рассматриваемых в диссертационной работе.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Ереванского политехнического института (Ереван, ежегодно 1983-1990 гг.), на Всесоюзном научно-техническом совещании "Новые методы производства, передачи и распределения электроэнергии (Свердловск, 1983 год).
Публикация. По материалам диссертации опубликовано II печатных работ, список которых приводится в конце автореферата.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (209 наименований)
и приложения. Работа изложена на 188 страницах машинописного текста, иллюстрирована 3 рисунками и 14 таблицами.
