Оптимальне керування потоками потужності в електричних мережах електроенергетичних систем

Abstract

Робота присвячена дослідженню та розробленню засобів підвищення ефективності оперативного та автоматичного керування нормальними режимами електричних систем (ЕС). В роботі показано необхідність застосування математичного моделювання для дослідження складних ЕС. Подано аналіз шляхів та засобів оптимального керування нормальними режимами ЕС. Наведено структурну схему адаптивної системи автоматичного керування трансформаторами та автотрансформаторами зв’язку. Проаналізовано наявні методи формування законів керування систем автоматичного керування (САК) потоками потужності та напругою в ЕС. Встановлено залежності між параметрами навантаження ЕС та оптимальними коефіцієнтами трансформації регулювальних пристроїв і показано можливість їх використання, як законів функціонування САК ЕС. Вдосконалено метод формування законів оптимального керування комплексними коефіцієнтами трансформації у контурах ЕС. Виконано алгоритмічну реалізацію процесів визначення та коригування законів керування САК ЕС в темпі процесу керування. Ефективність та достовірність розроблених математичних моделей, алгоритмів та програм перевірено шляхом обчислювального експерименту на прикладах реальних ЕС та порівняння з результатами роботи програм, що затверджені на рівні НЕК "Укренерго". Таким чином, у роботі наведене нове вирішення актуальної задачі підвищення ефективності транспортування та розподілу електроенергії електричними мережами ЕС, що виявляється у вдосконаленні алгоритмів і програм оптимального керування нормальними режимами ЕС.

The work is devoted to research and the development means improving the efficiency of operational and automatic control normal modes of electric systems (ES). The work demonstrates the need for mathematical modeling for the study of complex ES. The analysis of the ways and means of optimal control normal modes of ES. Submitted adaptive block diagram of the automatic control transformers and autotransformers communication. Analyzed the existing methods of forming laws control automatic control systems (ACS) power flows and voltage in the EU. The dependences between the parameters of ES and optimal load transformation ratio adjusting devices and possibility to use them as laws functioning ACS ES. Improved method of forming laws optimal control complex transformation ratio in contours ES. Done algorithmic implementation processes determining and adjusting ES laws ACS control process in motion control. The efficiency and reliability of the developed mathematical models, algorithms and applications checked by computational experiments on real examples of ES and comparison with the results of the programs approved at the NEC "Ukrenergo". Thus, in the new decision given actual task of improving the efficiency of electricity transmission and distribution electricity networks of the ES, as reflected in the improvement of algorithms and programs of optimal control normal modes of ES.