Введение к работе
Актуальность темы. Современное развитие электроэнергетики, требующее дальнейшего совершенствования как в проектировании, так и при управлении электрических систем (ЭС), невозможно без математического моделирования и адаптации моделей к реальным режимам ЭС с учетом возможностей современных ЭВМ. Основным программным модулем, используемым в большинстве существующих комплексов продолжает оставаться программа расчета установившихся режимов ЭС. Она имеет как самостоятельное значение при проектировании развития и управлении ЭС на различных уровнях, так и является основой алгоритмов анализа оптимальных режимов ЭС, а также ряда других задач. Несмотря на достигнутые результаты, существует целый рад вопросов, которые требуют своего дальнейшего уточнения. К этим вопросам относится необходимость повышения эффективности использования метода Ньютона при автсь матизапии расчетов и анализа установившихся режимов (УР) ЭС, в частности при формировании 'расчетных моделей по телеизмерениям! В последнем случае обязательным является анализ чувствительности режимов ЭС по их математическим моделям.
Таким образом, остается актуальной задача совершенство
вания математических моделей и алгоритмов расчета УР ЭС на
основе метода Ньютона при развитии АСДУ в част автоматиза
ции процессов управления нормальными режимами ЭС. Осо
бенно актуальна эта задача для стран с развивающейся энергети
кой, в частности для Конго. '
Цель работы. Разработка математических моделей и методов автоматического анализа установившихся состояний ЭС с учетом их чувствительности. В соответствии с указанной целью основные задачи, решаемые, в работе, состоят в следующем:
- исследовать математические модели установившихся
режимов ЭС применительно к задачам автоматического анализа;
разработан, математическую модель с итрацией Ньютона для автоматического анализа установившихся режимов ЭС;
разработать методику и алгоритм оперативной коррекции элементов матрицы чувствительности (Якобл,» непосредствеіїно в итерационном процессе расчетов, а также при переходе ЭС от одното состояния к другому;
_ 4 -
- разработать математическую модель с матрицей чувстви
тельности и методику ее применения для регулирования напря
жения и.определения допусков по параметрам.
Методы исследований. В диссертации используются современные методы линейной алгебры, численные методы решения систем нелинейных уравнений большой размерности и общая теория ЭС.
Научная новизна. В результате выполнения настоящей работы:
показана принципиальная возможность и эффективность применения математической модели с итерацией Ньютона для автоматизации оперативного управления ЭС;
разработана математическая модель с итерацией Ньютона на основе метода Гаусса для автоматического анализа установившихся, режимов;
- для разработанных математических моделей показана
возможность разделения матрицы чувствительности (Якоби) на
постоянную и переменную составляющие и на этой основе раз
работан эффективный алгоритм коррекции ее в процессе вы
числений.
Практическая ценность работы заключается в том, что разработанные математические модели и алгоритмы использованы для создания эффективных программ оперативной коррекции режимов ЭС. Применение методики, учет слабой заполненности матрицы Якоби позволяет экономить память ЭВМ, сокращать время расчета и повысить достоверность результатов расчета. Использование методики анализа режимов ЭС на чувствительность дает возможность координировать работу регулирующих устройств. Предложенные в работе математические модели и алгоритмы обеспечивают повышение степени практической реализации оптимальных корректирующих воздействий при оперативном управлении режимами ЭС, что позволяет повысить эффективность функционирования ЭС.
Реализация научной работы, Разработанные в диссертации математическая модель расчета установившихся режимов, алгоритмы и программы коррекции матрицы Якоби переданы для опытной эксплуатации в диспетчерской службе энергосистемы Конго и в Юго-Западном региональном диспетчерском центре (г. Винница). Результаты выполненных научных исследований используются в учебном процессе при проведении лекционных,
- о -
лабораторных и практических занятий, а также в НИРС, дипломном проектировании.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 2-ой и 3-й научно-технических конференциях СНГ "Контроль и управление в технических системах" (г. Винница, 25-28 октября 1993 г., 18-21 сентября 1995 г.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и сотрудников института с участием инженерно-технических предприятий г. Винницы (г. Винница, 1994, 1995 годы).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 4 печатных рабгы.
Структура и объем работы. Диссертация, общим объемом 213 страниц, состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (136 наименований), содержит 117 страниц основного текста, рисунки (25 страниц), приложения (45 стра-, ниц).
