Всережимная верификация средств моделирования электроэнергетических систем

Суворов, Алексей Александрович
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ………………………………………………………………………………… 4
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………………………………………. 7
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ВСЕРЕЖИМНОЙ ВЕРИФИКАЦИИ СРЕДСТВ
МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ……………………… 16
1.1 Общая характеристика исследуемой проблемы ………………………………………….. 16
1.2 Свойства и возможности ПВК расчета режимов и процессов в ЭЭС …………… 22
1.3 Выводы ……………………………………………………………………………………………………… 29
ГЛАВА 2 СРЕДСТВА И КОНЦЕПЦИЯ ВСЕРЕЖИМНОЙ ВЕРИФИКАЦИИ
ПРОГРАММНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ
И ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ …………………….. 31
2.1 Средства всережимной верификации ПВК расчета режимов и процессов в
ЭЭС ………………………………………………………………………………………………………………… 31
2.2 Концепция всережимной верификации ПВК расчета режимов и процессов в
ЭЭС ………………………………………………………………………………………………………………… 36
2.2 Выводы ……………………………………………………………………………………………………… 37
ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ВСЕРЕЖИМНОЙ ВЕРИФИКАЦИИ ПРОГРАММНО-
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ И ПРОЦЕССОВ В
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ………………………………………………….. 38
3.1 Методика реализации концепции всережимной верификации ПВК расчета
режимов и процессов в ЭЭС ……………………………………………………………………………. 38
3.2 Выводы ……………………………………………………………………………………………………… 47
ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СРЕДСТВ
ВСЕРЕЖИМНОЙ ВЕРИФИКАЦИИ ПРОГРАММНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ
КОМПЛЕКСОВ РАСЧЁТА РЕЖИМОВ И ПРОЦЕССОВ В
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ………………………………………………….. 48
4.1 Экспериментальная всережимная верификация МЭ – ВМК РВ ЭЭС …………… 51
4.2 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag установившихся нормальных
схемно-режимных состояний ЭЭС …………………………………………………………………… 55
4.3 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag и ПВК АРМ СРЗА токов
коротких замыканий в ЭЭС……………………………………………………………………………… 56
4.4 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag установившихся
послеаварийных схемно-режимных состояний ЭЭС ………………………………………… 68
4.5 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag предела статической
апериодической устойчивости ЭЭС …………………………………………………………………. 79
4.6 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag статической колебательной
устойчивости ЭЭС…………………………………………………………………………………………… 81
4.7 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag динамической устойчивости
ЭЭС ………………………………………………………………………………………………………………… 88
4.8 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag динамической устойчивости
при однофазном автоматическом повторном включении …………………………………. 93
4.9 Верификация воспроизведения с помощью ПВК Eurostag процессов
объединения раздельно работающих частей ЭЭС …………………………………………….. 98
4.10 Верификация расчетов с помощью ПВК Eurostag коммутационных
перенапряжений в ЭЭС………………………………………………………………………………….. 103
4.11 Выводы ………………………………………………………………………………………………….. 105
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………….. 107
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………………………………. 108
Приложение А. Акты внедрения ……………………………………………………………………. 123
Приложение Б. Результаты расчета установившегося нормального схемно-
режимного состояния ТЭЭС ………………………………………………………………………….. 125
Приложение В. Сравнительный анализ результатов расчета токов коротких
замыканий с помощью RTDS и МЭ – ВМК РВ ЭЭС ………………………………………. 130
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers (Институт
инженеров электротехники и электроники);
PEGASE – Pan European Grid Advanced Simulation and State
Estimation (Разработка усовершенствованных методов
оценивания состояния и моделирования Единой
Европейской электроэнергетической сети);
PMU – phasor measurement unit (система векторных измерений);
RTDS – Real Time Digital Simulator (цифровой симулятор в
реальном времени);
SCADA – supervisory control and data acquisition (система
автоматического контроля и сбора информации);
АПВ – автоматическое повторное включение;
АРВ СД – автоматический регулятор возбуждения сильного
действия;
АРМ – автоматизированное рабочее место;
АРЧМ – автоматический регулятор частоты и мощности;
ВКС – внешняя компьютерная сеть;
ВМК РВ ЭЭС – Всережимный моделирующий комплекс реального
времени электроэнергетических систем;
ГНМ – генератор неограниченной мощности;
ГСП – гибридный сопроцессор;
ДПНУ – динамическая панель наблюдения и управления;
КЗ – короткое замыкание;
КТУ – коммутатор трехфазных узлов;
ЛКС – локальная компьютерная сеть;
ЛПТ – линия постоянного тока;
ЛЭП – линия электропередачи;
МПУ – микропроцессорный узел;
МЭ – ВМК РВ ЭЭС – модельный эталон – экспериментального образца ВМК
РВ ЭЭС;
ОАПВ – однофазное автоматическое повторное включение;
ОИК – оперативно-информационный комплекс;
ОПН – ограничитель перенапряжений нелинейный;
ПВК – программно-вычислительные комплексы;
ПД – первичный двигатель;
ПО – программное обеспечение;
ПП – периферийный процессор;
ППК – продольно-поперечный коммутатор;
ПС – подстанция;
РАС – регистратор аварийных событий;
РЗ – релейная защита;
РМ – реактивная мощность;
САУ – система автоматического управления;
СГ – синхронный генератор;
СК – сетевой коммутатор;
СМПР – система мониторинга переходных режимов;
СМ – синхронная машина;
СП – специализированный процессор;
СПО – специализированное программное обеспечение;
СШ – система шин;
ТИ – телеизмерения;
ТиПА – технологическая и противоаварийная автоматика;
ТКЗ – ток короткого замыкания;
ТС – телесигналы;
ТЭЭС – Томская электроэнергетическая система;
УРОВ – устройство резервирования отказа выключателя;
ЦП – центральный процессор;
ЭМ – электрическая машина;
ЭЭС – электроэнергетическая система.

Проблема и её актуальность. Надежность и эффективность решения
широкого спектра задач проектирования, исследования, эксплуатации,
совершенствования, развития электроэнергетических систем (ЭЭС) и
соответственно их функционирования зависят от полноты и достоверности
используемой при этом информации о едином непрерывном спектре нормальных
и анормальных квазиустановившихся и переходных процессов в оборудовании и
ЭЭС в целом. Ввиду недопустимости натурных экспериментов в ЭЭС, особенно
аварийных, и невозможности, из-за сложности, полноценного физического
моделирования ЭЭС основным способом получения этой информации служит
преимущественно математическое моделирование [1-7], полнота и достоверность
которого определяются, прежде всего, адекватностью применяемых
математических моделей оборудования и ЭЭС в целом. Однако такая
математическая модель любой реальной ЭЭС, даже с учетом допустимого
частичного эквивалентирования, всегда содержит жесткую, нелинейную систему
дифференциальных уравнений чрезвычайно большой размерности, аналитически
нерешаемую и согласно теории методов дискретизации для обыкновенных
дифференциальных уравнений плохо обусловленную на ограничительных
условиях применимости методов их численного интегрирования [8-20].
Обусловленность может быть улучшена лишь за счет снижения жесткости,
дифференциального порядка и ограничения интервала решения, реализуемых

В результате выполнения данной диссертационной работы получены
. .

теоретически обоснованные и экспериментально подтве ржденные решения
. .

актуальных для электроэнергетики задач:
.

1) выявлены и обоснованы
. причины существования проб лемы
.

всережимной верификации ПВК расче та режимов и процессов в ЭЭС, а также её
. .

неразрешимости в рамках применяемого подхода, ориентированного на
использование натурных данных;
2) предложено альтернативное направление решения данной проблемы,
заключающееся в использовании адекватной натурным данным всережимной
информации, получаемой с помо щью созданного на основе комплексного
. .

подхода МЭ – ВМК РВ ЭЭС, обеспечивающего гарантированно полное и
. .

достоверное
. воспроизведение единого непре рывного
. спектра
квазиустановившихся и переходных процессов в реальном време ни на
. .

неограниченном интервале в оборудовании и ЭЭС в целом;
3) обоснованы и сформулированы концепция всережимной верификации
ПВК расчета режимов и процессов в ЭЭС, а также методика её реализации;
4) выполнен комплекс экспериментальных исследований,
подтверждающих свойства и возможности разработанных средств, позволяющих
обосновано определять полноту и достоверность расчетов режимов и процессов в
ЭЭС с помощью ПВК, а также оказываемое на них влияние применяемых
упрощений, ограничений и методической ошибки решения, соответственно
адекватность принимаемых с помощью таких расчетов решений различных задач
проектирования, исследования, эксплуатации, совершенствования и развития
ЭЭС.
Совокупность полученных теоретических, экспериментальных результатов
и их научная, практическая значимость свид етельствуют об успешном решении
поставленных задач и достижении цели диссертационной работы.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Лидия К.
    4.5 (330 отзывов)
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии ... Читать все
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии и педагогики. Написание диссертаций, ВКР, курсовых и иных видов работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    592 Выполненных работы
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Оценка и обеспечение эффективности воздушных электрических сетей напряжением 20 кВ
    📅 2022год
    🏢 ФГБУН Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук