автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Повышение эффективности распределения и регулирования электроэнергии на основе интегрированной АСУ энергоресурсами

кандидата технических наук
Гусаров, Владимир Александрович
город
Оренбург
год
2009
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Повышение эффективности распределения и регулирования электроэнергии на основе интегрированной АСУ энергоресурсами»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности распределения и регулирования электроэнергии на основе интегрированной АСУ энергоресурсами"

На правах рукописи

ГУСАРОВ ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ОСНОВЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ АСУ ЭНЕРГОРЕСУРСАМИ

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Оренбург-2009

003488419

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет».

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Султанов Наиль Закиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Лысов Владимир Ефимович;

кандидат технических наук, доцент Мухтаров Рашит Галиуллович

Ведущая организация Филиал ОАО «Инженерный центр ЕЭС» -

«Фирма ОРГРЭС» (г. Москва)

Защита состоится 21 декабря 2009 года в 14.00 на заседании диссертационного совета Д 212.181.02 при ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет» по адресу: 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, ауд. 6205.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет».

Автореферат разослан 20 ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В.И. Рассоха

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие производства, сферы обслуживания, улучшение условий проживания населения предопределяет повышение требований к качеству электроснабжения и, как следствие, к качеству распределения и регулирования электроэнергии (ЭЭ). Одним из способов повышения эффективности распределения и регулирования ЭЭ является совершенствование структуры АСУ энергоресурсами. Это в полной мере относится к центрам питания электрических сетей, которые занимают ключевое место в процессах передачи и распределения ЭЭ.

Действующая в области электроэнергетики нормативно-правовая база предъявляет жесткие требования к качеству поставляемой потребителям ЭЭ. К таким нормативным документам относятся: Гражданский кодекс РФ, Федеральный закон РФ об электроэнергетике (ст. 38), ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

Одним из основных показателей качества электроэнергии (ПКЭ) является установившееся отклонение напряжения от номинального значения, поскольку наиболее экономично и надежно потребители работают при определенном оптимальном значении напряжения.

Положение о технической политике в электросетевом комплексе обязывает при выборе средств регулирования напряжения на подстанциях 35-220 кВ устанавливать трансформаторы с устройствами регулирования напряжения, предназначенными для работы в автоматическом режиме.

Значительная часть энергосистем России (около 37 %) имеет низкий уровень оснащенности (ниже 22 %) устройствами автоматического регулирования напряжения (АРН), что не позволяет обеспечивать поддержание напряжения в диапазонах, необходимых для нормальной работы приемников ЭЭ.

В условиях недостаточного финансирования технического перевооружения сетей средствами АРН существенно минимизировать затраты на проектирование, установку и эксплуатацию систем централизованного автоматизированного регулирования напряжения можно, используя каналообразующую аппаратуру, аппаратные средства, программное обеспечение совместно с другими вновь устанавливаемыми автоматизированными комплексами для центров питания электрических сетей. Одной из таких систем является распространенная автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ). Наряду с этим, одним из базовых принципов (согласно Положению о технической политике в распределительном электросетевом комплексе) является автоматизация электрических сетей, реализуемая на принципах единой платформы интеграции и единой информационной среды. В этой связи особую актуальность приобрели вопросы создания эффективных методов обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами в центрах питания. Эта проблема на сегодняшний день недостаточно изучена и требует научного обоснования.

Работа выполнена в рамках госбюджетной темы «Интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления» (№ ГР 01990000120)', выполняемой на кафедре систем автоматизации производства ГОУ ВПО «ОГУ». |

Цель работы: повышение эффективности распределения и регулирования ЭЭ за счет интеграции автоматизированной системы учета ЭЭ и автоматизированной системы регулирования напряжения.

Задачи исследования:

- разработка метода обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами (АСУЭ) с функциями учета потребления ЭЭ;

- нахождение структурного решения интегрированной автоматизированной системы управления энергоресурсами (ИАСУЭ) на основе системы эффективной организации и ведения баз данных АСУЭ;

- разработка алгоритма оптимизации системы автоматического регулирования (САР) напряжения на основе идентификации и адаптации имитационной модели САР к ее оригиналу;

- оценка эффективности интегрированной АСУ энергоресурсами в производственных условиях;

- разработка пакета прикладных программ, обеспечивающих подсистему АСУЭ.

Объектом исследования является процесс распределения и регулирования

электрической энергии в центрах питания электрических сетей.

Предметом исследования является интеграция автоматизированных систем управления энергоресурсами.

Методы исследования. В работе использованы теории и методы: электрических сетей и систем, автоматического управления, идентификации динамических систем; адаптации автоматических систем; математической статистики и моделирования; информационных технологий; математического программирования.

Научная новизна результатов заключается в следующем:

- разработан метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами для центров питания электрических сетей;

- получено структурное решение построения интегрированной АСУ энергоресурсами и принципов информационного взаимодействия ее компонентов;

- разработана система эффективной организации и ведения центральной базы данных интегрированной АСУ, обеспечивающая взаимодействие информации между компонентами системы;

- создана методика оптимизации САР напряжения на основе идентификации и адаптации имитационной модели САР к ее оригиналу.

Практическая значимость:

- разработаны новый алгоритм и его программная реализация для оптимизации процесса автоматического регулирования напряжения трансформаторов;

- разработан алгоритм идентификации процесса регулирования;

- разработаны элементы функциональной схемы ИАСУЭ;

- разработан программный комплекс для функционирования АРМ ИАСУЭ, который включает: а) модуль программы автоматизации АРН; б) модуль мониторинга ПКЭ и электропотребления;

Использование результатов работы. Результаты диссертационной работы приняты к внедрению ОАО «Энергоцентр» (г. Москва), внедрены в ОАО «Эпергоучет» (г. Оренбург), Управлении телекоммуникационных информационных технологий и связи ООО «Оренбурггазпром» (г. Оренбург) и в учебный процесс ГОУ ВПО «ОГУ». Результаты работы могут быть использованы электросетевыми предприятиями при автоматизации центров питания, а также крупными промышленными предприятиями, имеющими на балансе подстанции 35-110 кВ. ИАСУЭ может расширяться путем добавления новых автоматизированных ПС.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на семинаре Оренбургского областного союза промышленников и предпринимателей «Повышение надежности энергоснабжения потребителей Оренбургской области» (Оренбург, 2006); международной межвузовской научно-методической конференции «Проблемы формирования университетского комплекса на базе технического вуза» (Самара, 2007); третьей научно-технической конференции «Молодые ученые и специалисты в области электроэнергетики» (Москва, 2008); XV международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2009); всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки» (Оренбург, 2009); всероссийской научно-практической конференции «Образование в негосударственном вузе: опыт, проблемы, перспективы» (Оренбург, 2009); расширенном заседании кафедры САП ГОУ ВПО «ОГУ» (2009). На разработанные прикладные программы получены свидетельства о госрегистрации программных средств.

Основные положения, выноснмые на защиту:

- метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами, применяемый для центров питания электрических сетей;

- структурное решение ИАСУЭ и алгоритм взаимодействия ее компонентов;

- система эффективной организации и ведения баз данных интегрированной АСУ;

- алгоритм идентификации систем АРН с использованием имитационного моделирования и методики оптимизации режима автоматического регулирования.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе одна статья в журнале из перечня ведущих рецензируемых журналов ВАК и получено четыре свидетельства о регистрации программных средств.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных результатов и выводов, списка использованных источников из 124 наименований, содержит 156 страниц машинописного текста, включая 18 рисунков, 15 таблиц, 3 приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведена краткая характеристика работы, обоснованы актуальность темы и цель работы, научная новизна, объект и предмет исследования, практическая значимость. Приведены сведения об апробации работы и о публикациях. Сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе дан обзор проблемы интеграции АСУ энергоресурсами, анализа методов и средств регулирования напряжения, контроля ПКЭ, учета ЭЭ в центрах питания. Проведен обзор отечественных и зарубежных работ, посвященных методам и средствам автоматического управления напряжением, учета ЭЭ и интеграции автоматизированных систем (АС). Дана сравнительная характеристика различных методов с точки зрения их применения для интеграции АИИС КУЭ и АРН.

Вопросам разработки АС для центров питания и их интеграции посвящены работы научных коллективов «Фирмы ОРГРЭС», «ВНИИЭ», ОАО «НИИПТ», ОАО «ФСК ЕЭС России», НП АТС, «Крок инкорпорейтед»," известных ученых: А.Л. Вулиса, Н.И. Овчаренко, Т.Г. Горелика и др. Зарубежные исследования представлены работами компаний Newton-Edwards, ABB, Siemens, Motorola, EPRI, IEC, Texas A&M Univercity, зарубежных ученых M. Кежунович, Ж. Латиско и др.

Современный этап развития информационных технологий и средств автоматизации на объектах электроэнергетики характеризуется расширением сфер применения АС, интегрирующих разнородные программно-технические комплексы. В зарубежных промышленно развитых странах с конца 90-х годов XX века ведутся исследования проблем «автоматизации подстанций (ИС)». Имеется практический опыт применения систем комплексной автоматизации в некоторых зарубежных электроэнергетических системах (ЭЭС). В стратегических планах развития электроэнергетических отраслей многих промышленно развитых стран большое значение придается внедрению интегрированных АС. Так, 84 % энергетических компаний Северной Америки имеют программы по комплексной автоматизации ПС.

В России внедрение интегрированных АСУ в центрах питания особенно актуально в связи с предстоящей заменой в ближайшее время изношенного устаревшего оборудования. «Энергетическая стратегия России на период до 2020 года» определяет инновационные программы в ЭЭС, в частности, по внедрению микропроцессорных систем релейной защиты и автоматики, оптико-волоконных систем связи, средств учета ЭЭ и др. «Стратегией развития Единой национальной электрической сети на десятилетний период» ввиду недостаточности уровня развития АС обосновывается техническое перевооружение электрических сетей и ставятся стратегические цели уже в ближайшее время создать и внедрить новые технологии оборудования ПС (полностью автоматизированные ПС), обеспечить применение микропроцессорных АСУ релейной защиты, передачей информации, связи и т.д.

Одним из важных стратегических направлений развития ЭЭС является исследование, разработка и внедрение интегрированных АС управления (ИАСУ), включающих в себя в виде подсистем созданные ранее раздельно функционирующие АС. Получаемые таким образом сложные ИАСУ нуждаются в эффективном управлении по временным, конфигурационным, эксплуатационным параметрам.

Анализ функциональных возможностей, архитектур и принципов построения современных АС для центров питания (АИИС КУЭ и АРН трансформаторов) показал, что интеграция подобных систем возможна.

Степень соответствия функциональным назначениям определяется степенью взаимной интеграции системы автоматики на силовых трансформаторах и АСУ. Наивысшая степень интеграции потенциально возможна, если система автоматики построена на микропроцессорной основе и подключается к АСУ по цифровому интерфейсу. Если система автоматики построена на электромеханической или микроэлектронной основе, ее подключение к АСУ возможно набором телемеханических сигналов. В этом случае реализовать технологический контроль и обслуживание посредством АРМ крайне затруднительно. В этой связи система АРН под нагрузкой на микропроцессорной технике и АИИС КУЭ имеют наивысшую степень интеграции.

В современных условиях регулирование напряжения целесообразно выполнять на основе микропроцессорного устройства АРН, выполняющего следующие основные функции: регулирование напряжения на ПС в ручном или автоматическом режиме; индикация текущих режимов и параметров; программирование режимов работы и задание уставок регулятора (местное управление); программирование режимов работы, задание уставок и контроль состояния по последовательному интерфейсу типа 105232, Я8485 (дистанционное управление); переключение набора уставок (местное управление, дистанционное управление или релейная команда).

Таким образом, несмотря на имеющиеся достижения в области автоматизации центров питания, с научной точки зрения рассматриваемую проблему нельзя считать окончательно решенной. Требуется систематизация имеющихся АС, разработка методов интеграции АСУ, исследование процессов информационного обмена в интегрированных АСУ центров питания. От решения этих вопросов в значительной степени зависит эффективность распределения и регулирования ЭЭ. С учетом выявленных проблемных вопросов сформулированы цель и задачи исследования.

Во втором разделе приведен метод обеспечения совместимости ц, интеграции АСУ энсргоресурсами. Интеграция АСУ осуществляется путем: объединения разнородных функций (учета ЭЭ, регулирования напряжения, контроля ПКЭ) в аппаратных и программных средствах с использованием единых протоколов обмена и каналов связи; оценки эффекта, получаемого в результате совместного и согласованного функционирования АС, а также затрат на обеспечение их совместимости и взаимодействия.

В основу метода интеграции АСУЭ положены принципы: системности, иерархичности, единства технологической информации, увеличения эффективности АСУ. Для соблюдения принципов необходимо обеспечить совместимость средств технического, программного, информационного обеспечения ИАСУ (таблица 1).

Суть метода заключается в следующем: для центра питания, на котором выполняется интеграция АСУЭ анализируются параметры распределительной сета (конфигурация, протяженность и сечение линий, количество и мощности трансформаторов, cos <р и др.) на основе которых строятся расчетные модели электрических сетей. Современные средства учета ЭЭ в составе подсистемы АИИС КУЭ позволяют перейти к решению оптимальной задачи управления на основе инструментального подхода. При этом значения мощностей Р, Q, S, расход электроэнергии в сети фидера Worn измеряются, а не рассчитываются, что позволяет адекватно разрабатывать и осуществлять регулирующие мероприятия с учетом реальных закономерностей изменения напряжений в центрах питания. Эти данные позволяют определять оптимальный уровень напряжения сети Uonx.

Потери напряжения распределительных сетей ¿/,„, = 6-10 кВ рассчитываются на ЭВМ с учетом всех элементов сети (линии, трансформаторы):

Atw„ = (1)

где: AU,mm - потери напряжения на ¡-ом участке сети; Рицтп,<2,ЩШ) - измеренные активная и реактивная мощности, передаваемые по i-му участку в режиме наибольшей и наименьшей нагрузки соответственно; - расчетные активное и реактивное

сопротивление i-oro участка соответственно.

Таким образом, решается оптимальная задача на минимум расхода ЭЭ. Величины

£м,2или utRu определяют расход ЭЭ, где R - симметричная гхгматрица. Если и,

i=i

является током на <-м участке модели, то Y,utr, определяет полную мощность или

<=1

полный расход ЭЭ. Здесь г, - сопротивление на /-м участке. Тогда целевая функция в общем виде примет вид:

8 /я

ц= ?(игЛи>Л; (2)

4

При этом, установившееся отклонение напряжения на шинах центра питания должно быть, таким чтобы на выводах ближайшего и удаленного электроприемников оно не выходило за нормативные пределы. У регулятора задана зона нечувствительности необходимая для защиты от излишне частого переключения ответвлений при кратковременных колебаниях напряжения. Вследствие этого имеются ограничения, которые накладываются на управление и(<)-

V < и(<) < I/, (3)

где: (/ и V - постоянные векторы.

Для нахождения функции и(1) при минимуме целевой функции q использован метод динамического программирования, т.к. он позволяет эффективно решать задачи стохастического управления, для непрерывных систем выполняя итерационную процедуру по нахождению испт для различных режимов работы.

Также во втором разделе решается задача нахождения структурного решения интегрированной АСУ энергоресурсами на основе системы эффективной организации и ведения баз данных.

В рамках предложенного метода осуществляется информационная, функциональная и техническая интеграция АСУ.

ИАСУЭ включает в себя подсистему учета ЭЭ и подсистему АРН. Подсистема АРН осуществляет мониторинг и управление микропроцессорным автоматизированным регулятором напряжения под нагрузкой (АРПН).

Рис. 1 - Структура комплексной ИАСУЭ

Таблица 1 - Алгоритм метода обеспечения совместимости и интеграции АСУЭ

п п Интеграция АСУЭ Характеристика интеграции Последовательность действий для решения задач интеграции

I Функциональная интеграция а) Обеспечение единства локальных целей функционирования. Определение цели функционирования ИАСУЭ: повышение эффективности распределения и регулирования ЭЭ за счет оптимизации режимов работы электрических сетей и достоверизацин измерений.

б) Разработка общей функциональной структуры всей системы, декомпозиции системы на компоненты. Разработка иерархической структуры для автоматизации электроэнергетической системы с учетом числа ЦП, наличия обслуживающего ' персонала, каналообразующей аппаратуры. Выделение в структуре двух подсистем: АРН и учета ЭЭ.

в) Установление для каждого компонента: критерия эффективности, модели функционирования, процедуры обработки данных, функциональных и информационных связей между компонентами. Определение критерия эффективности... для подсистемы АРН — оптимальный уровень рабочего напряжения сети; для учета ЭЭ -достоверность измерений. Выбор вида каналов связи и коммуникационных сетей. Согласование функций и критериев эффективности всех компонентов.

и Информационная интеграция Создание единого подхода к сбору, представлению, хранению и использованию информации об объекте управления напряжением на всех уровнях иерархической системы управления. Разработка системы эффективной организации и ведения центральной базы данных. База данных (БД) объединяет учет двух подсистем: АРН и учета ЭЭ. Обеспечение взаимосвязанной циркуляции информации между компонентами системы.

III Пр01раммная интеграция Обеспечение совместного функционирования программных средств, используемых для решения задач управления и мониторинга энергоресурсов. Разработка программы для работы АРМ: а) модуль программы автоматизации АРМ; б) модуль мониторинга ПКЭ и электропотребления.

IV Техническая интеграция Объединение средств ВТ, средств низовой автоматизации и локальных сетей ЭВМ, позволяющее проводить автоматическую реализацию всех направлений интеграции при распределенной обработке информации. Объединение каналов связи, коммуникационной сети двух подсистем. Использование единых протоколов обмена. Разработка программного средства, основанного на идентификации и адаптации имитационной модели системы регулирования напряжения к ее оригиналу с последующим определением оптимальных настроечных параметров регулятора.

V Экспериментальная оценка эффективности метода по критериям Определение эффекта, получаемого в результате совместного и согласованного функционирования автоматизированных систем, а также затрат на обеспечение их совместимости и взаимодействия. На этапе проектирования интеграции определение экономической эффективности в расчете на одну ПС. По результатам интеграции сравнение основных параметров распределения и регулирования ЭЭ энергетической системы за аналогичный период предыдущего года: потери ЭЭ, потери мощности, недоотпуек ЭЭ.

В комплексной ИАСУЭ подсистема учета ЭЭ и контроля ПКЭ, выполняющая коммерческий и технический учет, контроль качества поступающей ЭЭ имеет трехуровневую структуру. Нижний уровень системы составляют электронные счетчики, микропроцессорные приборы измерения качества электроэнергии и управления АРПН. На втором уровне они объединены в многоадресные коммуникационные сети, и при помощи каналообразуюшей аппаратуры (модемы, радиомодемы, ретрансляторы) подключены к верхнему уровню - серверу ИАСУЭ со специальным программным обеспечением, с функциями сбора и обработки информации с контроллеров и мультиплексора (рис.1, рис.2).

Задача сканирования подсистемы учета в соответствии с описанием объекта и расписанием в КБД - осуществить периодическую доставку данных и их сохранение в реляционной базе данных учета (БДУ). АРМ учета установлены на компьютерах, подключенных к серверу ИАСУЭ по вычислительной сети либо при помощи каналообразукнцего оборудования (например, АРМ, установленный в энергосбытовой организации). АРМ учета предполагает авторизованный доступ к данным с несколькими уровнями авторизации.

Система мониторинга и управления микропроцессорного АРПН (подсистема АРН) реализована на базе высокопроизводительного современного программного обеспечения SCADA общего назначения, при этом для реализации специфики задачи применены специально разработанные надстройки:

- комплект моделей для всех типов основного оборудования (трансформаторы, линии, шины и т.п.), включающий ветви базы данных реального времени;

- шаблоны отчетов;

- примеры экранных форм.

Ядром системы является база данных реального времени (БДРВ). Задача сканирования обеспечивает двунаправленный обмен данными между базой данных и устройствами ввода-вывода. Время обновления данных для быстро изменяющихся параметров составляет доли секунды. Система имеет задачи сканирования как для стандартных протоколов (ОРС, DDE), так и специализированные - для обширной номенклатуры контроллеров ведущих производителей. Исторические данные, предназначенные для долговременного хранения, пересылаются в архивную реляционную базу данных диспетчерской системы (БДД). Компьютеры с АРМ диспетчера соединяются с сервером системы автоматического регулирования напряжения по локальной вычислительной сети (рис. 1).

На основании настроек КБД программное обеспечение производит автоматическую генерацию файла для загрузки БДРВ в формате системы SCADA. При его загрузке из набора шаблонов создается БДРВ с привязками задачи сканирования к указанным контроллерам. Автоматически выполняется генерация рабочих экранов диспетчера с внесением на них и соответствующих графических элементов.

Пакеты SCADA позволяют, как загружать БДРВ полностью, так и подгружать отдельные ее ветви, что наиболее удобно при развитии системы для добавления новых объектов при расширении системы.

Сервер ИАСУЭ может быть связан с удаленными серверами АСУ посредством RadioEthemet и локальных вычислительных сетей, как указано на рис. 1.

ccp'ftcp ИЛСУ'З"..............]

uciiipam.iirui j—

конфшураииониах ЦД|

] ш!алооираз>юшя

| ашшрагура

I ...............................

Верхний уровень

[ клммуш1к:щ:н>ж1ш ]__ I ccpSi'p, ссрдер fiai г-j данных. wob-ccpucp I

гус1тд7.............

|К1ЖТрЧЛЛ1-р, ,

^мультиплексор и г л. j

jизмерительно-¡упраниноший IwuiuicKt (ИУК)

L__

А f M объект* АС У c<|>»t'p АО tit vtibcwr«

Третий уровень

У уетронстза евши и

пер дач н информации, • ШСД _

устройства ЛРП, яшершели I1K0, счетчики ЭЭ, контроллеры телемеханики

\ территориальный

диспетчерским

) пул кг •. ' ■ ;

Второй уровень V Нижний уровень

Рис. 2 - Иерархия ИАСУЭ

петр аигаияя

(ЦП)

При комплексной автоматизации центров питания целесообразно применять мультиплексоры каналов данных, например, выпускаемые RAD Communications, Patton и другими ведущими производителями. Несколько линий связи с различными физическими и логическими протоколами объединяются в единый канал связи, на ответной стороне производится обратная операция - разделение. Общий канал связи при этом может иметь один из протоколов RS232, RS485, Ethernet. Для передачи данных по общему каналу от объекта к диспетчерскому пункту применяется каналообразующее оборудование - Ethernet-радиомост, модем выделенной линии или др., что определяется при проектировании системы.

В третьем разделе для подсистемы АРН ИАСУЭ разработана методика оптимизации на основе идентификации и адаптации имитационной модели САР к ее оригиналу. Описывается пакет прикладных программ, обеспечивающих подсистему АСУЭ.

В рамках предложенного метода осуществляется техническая и программная интеграция АСУ (таблица 1), в части оптимизации подсистемы регулирования напряжения. Взаимосвязанность подсистем ИАСУЭ определяется тем, что для параметрической оптимизации САР напряжения используются дополнительные данные от подсистемы учета ЭЭ: режим потребления активной и реактивной мощности, действующее значение коэффициента реактивной мощности, ПКЭ.

Вследствие изменения параметров сетей (ввод в работу новых трансформаторов, сезонное отключение трансформаторов, замены проводов и кабелей на другую марку и сечение и т.д.) изменяются динамические характеристики системы регулирования напряжения. В процессе их функционирования снижается эффективность использования предложенного метода определения Ucirr и делает первоначально настроенный автоматический регулятор в лучшем случае не оптимальным, а в худшем случае неработоспособным. В связи с эгим закономерны разработка и внедрение алгоритмов адаптации.

Большинство существующих способов адаптивного управления предполагает наличие адекватного математического описания объекта регулирования и построенной на его основе имитационной модели системы.

Предлагаемый подход основан па идентификации и адаптации имитационной модели системы регулирования к ее оригиналу с последующим определением оптимальных настроечных параметров регулятора.

Структурная схема идентификации объекта представлена на рис. 3. Процедура идентификации выполняется при запуске системы и периодически при эксплуатации. В соответствии с рис. 3, приводится последовательность основных операций идентификации.

Рис. 3 - Структурная схема идентификации

1. Устанавливаются настроечные параметры на регуляторе Wp{s) и его модели W*(s), гарантирующие запас устойчивости. Регулятор включается в работу.

2. На вход регулятора подается внешнее ступенчатое идентифицирующее воздействие по заданию u{t), необходимое для формирования выборки регулируемого параметра >■(/).

3. Записываются в базу данных величины возмущения u(i-At), выборки регулируемого параметра y{i-U) и фиксированных интервалов времени /А/, где Дt-интервал записи выборки в базу данных.

4. Выполняется процедура параметрической идентификации для принятой структуры модели объекта W* (s) в соответствии с полученной выборкой характеристики реальной системы и ранее установленными начальными настройками на модели регулятора IVp(s).

С позиций системного подхода модель объекта будег считаться удовлетворительной, если при подаче на вход системы с действительным объектом и системы с моделью объекта одного и того же воздействия разность их выходных величин окажется достаточно малой. Критерий идентификации 1и() формируется в виде интеграла квадратов разности выходов реальной САР y(t) и ее модели yM(t)\

2-х„„

!ид= J Ь'лЛ'ЬЯ')}2^-'"™. (4)

О

После определения параметров регулирования, осуществляется процедура параметрической оптимизации выбранного регулятора в среде имитационного моделирования. Структурная схема этой процедуры представлена на рис. 4.

В качестве критерия в алгоритме параметрической оптимизации АРН выбран интеграл по модулю отклонения регулируемой величины напряжения в переходном процессе при ступенчатом возмущении по каналу регулирующего органа Я(/):

г„,

1,.х = ,И<)'Ы<) |-А-> min, (5)

О

где: >■„(/) - регулируемый параметр на выходе модели; %пп - интервал времени переходного процесса. Для окончательного формирования целевой функции интеграл (5) дополняется ограничением в виде функции штрафа на допустимую величину показателя колебательности М < М^оп:

¡^ф+К.-Л.К)! }, если Л„(»,)>МШ-.

['.Л' если ,

где: Ак (шр) - максимальное значение амплитудно-частотной характеристики (ЛЧХ) для замкнутого контура регулируемой величины _>•(/) на резонансной частоте ор\ М^а„-заданное значение показателя колебательности, определяющее допустимый запас устойчивости.

(6)

Рис. 4 - Структурная схема параметрической оптимизации регулятора

Определение параметров идентифицируемой модели и настроечных параметров регулятора в процессе адаптации базируется на численных методах с использованием алгоритма оптимизации.

Процедура идентификации объекта и оптимизации настроечных параметров регулятора в одноконтурной системе регулирования представлена в виде имитационной модели, включающей в себя объект регулирования с аддитивной случайной помехой и регулятор с реальным дифференцированием. Передаточная функция регулирования напряжения, где использование регулятора дает заметный эффект, выбрана в виде:

1Г0{*)=К0 •

(7)

где: ЛГр (УП - указатель положения регулирующего органа); т„= 20 с; Т0 = 100 с. ;

Выборка переходного процесса, полученная в исследуемой реальной САР, и идентифицированный переходный процесс для принятого входного воздействия представлены на рис. 5а. По идентифицированной имитационной модели объекта по предлагаемой методике в соответствии со схемой на рис. 4 проведен расчет настроек регулятора. Переходные процессы, полученные как на реальном объекте уд{(), так и на модели ум (г) при изменении заданного номинального напряжения на 5 кВ продолжительностью 600 с и для возмущения по каналу регулирующего органа !(/) = 10 % УП (указатель положения регулирующего органа) показаны на рис. 56. Настроечные параметры регулятора определялись исходя из принятого запаса устойчивости М(>оп = 1,55. Амплитудно-частотная характеристика замкнутой системы

л".(о), подтверждающая соблюдение принятого условия, приведена на рис. 5в.

Г-:Г./7б-.......III-.....

ах (со)

\ "'г »/¿„г 155 •Т'Г

/ / v.....[......... л i

ам л,с

а б в

Рис. 5 - Идентификация системы регулирования (а), переходные процессы в САР и ее модели при оптимальных настроечных параметрах (б), АЧХ замкнутой оптимально настроенной системы, реализованной на модели САР (в)

На первом этапе адаптации проводится первоначальная после включения регулятора идентификация системы регулирования, определяются по идентифицированной модели объекта настройки регулятора, которые затем устанавливаются в реальной системе. Периодическая адаптация, обусловленная изменением динамики объекта, осуществляется аналогично.

Предложенные алгоритмы идентификации и последующей оптимизации настроечных параметров регулятора напряжения реализованы в виде программного средства «Программа расчета настроечных параметров регулятора по переходным характеристикам в системах электроснабжения». В промышленном исполнении программа подключается к информационной подсистеме учета ЭЭ как удаленный АРМ и осуществляет автоматизированный прием в реальном времени исходной информации от различных регуляторов напряжения, установленных в центрах питания. Программа позволяет с заданной периодичностью либо по команде диспетчера изменять задание регуляторам, записывать выборки переходных процессов для идентификации объекта, после чего производить расчет оптимальных настроечных параметров регуляторов. Полученные настроечные параметры вводятся в контроллер подсистемы автоматического регулирования напряжения трансформатора.

В состав пакета прикладных программ входит разработанная «Программа автоматизации устройства регулирования напряжения под нагрузкой силового трансформатора», которая взаимосвязывает в едином информационном поле функции учета ЭЭ и регулирования напряжения трансформаторов. Программа предназначена для работы АРМ ИАСУЭ и включает в себя: а) модуль программы автоматизации АРН; б) модуль мониторинга ПКЭ и электропотребления. Программный комплекс может выполнять функции управления в автоматическом режиме, дистанционном режиме и режиме настройки и тестирования.

В четвертом разделе дано экономическое обоснование применения разработанной ИАСУЭ и приведены направления дальнейших исследований. В основу экономического расчета положена методика экономического обоснования эффективности инвестиционных проектов систем электроснабжения. Экономическая эффективность определялась в сравнении варианта локального использования двух автоматизированных систем и варианта с интегрированной АСУЭ. Также рассчитан прогнозный эффект от применения централизованного автоматического регулирования напряжения на основе ИАСУЭ. Годовой экономический эффект от внедрения результатов исследования в расчете на одну автоматизированную подстанцию ] ] 0 кВ составил 9,6 млн. руб., чистый дисконтированный доход

ожителен, внутренняя норма доходности инвестиций больше нормы дисконта (0,46>0,14), актический срок окупаемости инвестиций меньше норматива (1,79<7).

Направлениями дальнейших исследований являются уточнения предложенного метода в ти обеспечения совместимости системы с другими АС для ПС: телемеханики, релейной иты и автоматики, систем диспетчерского управления и др. Кроме этого, интерес дставляют методы повышения надежности и отказоустойчивости, максимизации скорости едачи информации, минимизации потерь информации в контексте интегрированных АСУ. i направления могут существенно повлиять на эффективность распределения и лирования ЭЭ в электрических сетях.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Обоснована возможность интеграции автоматизированных систем учета и лирования энергоресурсов в центрах питания электрических сетей. В основу интеграции ожены принципы объединения разнородных функций в аппаратных и программных ствах с использованием единых протоколов обмена и каналов связи.

2. Разработан метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами имущественно для центров питания 35-110 кВ. Метод основан на функциональной, ормационной, программной и технической интеграции за счет объединения разнородных кций (учета ЭЭ, регулирования напряжения, контроля ПКЭ) в аппаратных и граммных средствах с использованием единых протоколов обмена и каналов связи, дено структурное решение ИАСУЭ на основе системы эффективной организации и ения баз данных АСУ.

4. На основании предложенного алгоритма оптимизации САР напряжения с помощью вной идентификации и адаптации с использованием имитационного моделирования ана возможность оптимизации подсистемы АРН в составе ИАСУЭ.

5. Определена эффективность функционирования подстанции с использованием СУЭ. Реализация результатов исследования в производственных условиях

«Энергоучет» позволяет снизить годовые потери электроэнергии с 7,4 до 4,6 %, снизить оотпуск электроэнергии за год на 213,5 тыс. кВтч. Внедрение разработанных граммных комплексов повышает эффективность распределения и регулирования ЭЭ в нем на 15,8 % в зависимости от условий режима работы электрической сети.

6. Доказана экономическая эффективность предложенного метода. Прогнозный годовой юмический эффект от внедрения результатов исследования в расчете на одну матизированную подстанцию 110 кВ составил 9,6 млн. руб., фактический срок паемости инвестиций меньше норматива (1,79 < 7),

Список публикаций по теме диссертации

- в изданиях Перечня ВАК РФ:

1. Гусаров, В.А. Автоматизация централизованного регулирования напряжения с льзованием интегрированной АСУ энергоресурсами / В.А. Гусаров // Научно-шческие ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического верситета. - 2009. - № 3. - С. 121 - 126.

- в научных рецензируемых изданиях и сборниках трудов:

2. Гусаров, В.А. Управление потерями электроэнергии в центрах питания на основе а интегрированной системы для контроля, учета и управления энергоресурсами : риалы третьей научно-технической конференции «Молодые ученые и специалисты в сти электроэнергетики» / В.А. Гусаров, Н.З. Султанов. - М. : Филиал ОАО «НТЦ рознергетики» - ВНИИЭ, 2008.-С. 154 - 157.

3. Гусаров, В.А. Повышение эффективности спектрально-импульсных бралователей: материалы международной межвузовской научно-методической ¡>срснции «Проблемы формирования университетского комплекса на базе технического

вуза» / В.А. Гусаров, A.A. Гусаров, В.В. Филиппов, JI.B. Дюгаева. - Оренбург : СамГУПС филиал в г. Оренбурге, 2007. - С. 384 - 390.

4. Гусаров, В.А. Метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами / В.А. Гусаров // Молодой ученый. - 2009. - Ks 7. - С. ! 9 - 22.

5. Гусаров, В.А. Комплексная интегрированная автоматизированная система для контроля и управления энергоресурсами : материалы всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки» / В.А. Гусаров, Н.З. Султанов, A.A. Гусаров. - Оренбург : электронное издание ГОУ ВПО «ОГУ», - 2009. CDRW. - 6 с.

6. Гусаров, В.А. Метод однозначного определения состояния штанговых насосных установок: материалы XV международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» / В.А. Гусаров, A.A. Гусаров. - Воронеж : ВГУ, 2009. - С. 114-118.

7. Гусаров, В.А. Адаптивная система с имитационной моделью для автоматического регулирования напряжения : материалы всероссийской научно-практической конференции «Образование в негосударственном вузе : опыт, проблемы, перспективы» / В.А. Гусаров. -Оренбург: ВТУ, 2009. - С. 98 - 112.

8. Гусаров, В.А. Повышение точности и быстродействия диагностирования штанговых насосных установок: материалы всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки» / В.А. Гусаров, A.A. Гусаров. - Оренбург : электронное издание ГОУ ВГ10 «ОГУ», - 2009. CDRW. -5 с.

- свидетельства о регистрации программных средств:

9. Гусаров, В.А. Программа автоматизации процесса регулирования напряжения силовых трансформаторов в центрах питания электрических сетей: свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009614253 от 12.08.2009 г. / В.А. Гусаров ; зарегистрирована в Реестре программ для ЭВМ : Москва, Роспатент, 2009. - 5,2 Мбайт.

10. Гусаров, В.А. Расчет переходных параметров для настроек автоматизированной системы регулирования напряжения трансформаторов: свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ Л» 2009616015 от 29.10.2009 г. / В.А. Гусаров ; зарегистрирована в Реестре программ для ЭВМ : Москва, Роспатент, 2009. - 9,8 Мбайт.

11. Гусаров, В.А. Программа расчета настроечных параметров регулятора по переходным характеристикам в системах электроснабжения: свидетельство о регистрации программного средства № 470 от 03 июня 2009 т. / В.А. Гусаров // УФАП : Оренбург, ГОУ ВПО «ОГУ», 2009. - 6112 Кбайт.

12. Гусаров, В.А. Программа автоматизации устройства регулирования напряжения под нагрузкой силового трансформатора: свидетельство о регистрации программного средства № 465 от 01 июня 2009 г. / В.А. Гусаров, П.П. Гладышев II УФАП : Оренбург, ГОУ ВПО «ОГУ», 2009. -10082 Кбайт.

Лицензия № ЛР020716 от 02.11.98.

Подписано в печать 19.11.2009г.

Форма 60x84 ^ . Бумага писчая.

Усл. печ. листов 1,0. Тираж 110. Заказ 589.

ИПКГОУОГУ 460352, г. Оренбург, ГСП, пр. Победы 13, Государственное образовательное учреждение «Оренбургский государственный университет»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гусаров, Владимир Александрович

Введение.

Раздел I. Методы и алгоритмы регулирования напряжения и измерения параметров в центрах питания электросетей.

1.1 Описание технологического процесса регулирования электроэнергии, актуальность задачи.

1.2 Анализ практических исследований по регулированию напряжения в распределительных сетях 0,38-ЮкВ.

1.3 Основные виды устройств для автоматического регулирования напряжения трансформаторов.

1.4 Архитектура и функции автоматизированной информационно-измерительной системы контроля и учета электроэнергии.

1.5 Анализ функциональных возможностей, архитектур и принципов построения, современных АС для центров питания.

1.6 Постановка задачи исследования.

Выводы по разделу 1.

Раздел II. Разработка метода обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами.

2.1 Задачи оптимального управления по методу интеграции АСУ энергоресурсами.

2.2 Построение и расчет моделей электрических сетей 0,38 - 10 кВ.

2.3 Определение параметров электрических сетей 6-10 кВ.

2.4 Динамическое программирование в целях оптимального регулирования напряжения.

2.5 Эвристический подход к решению задач оптимального управления.

2.6 Динамическое программирование для электрических непрерывных систем.

2.7 Последовательность интеграции по методу обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами.

2.8 Структура интегрированной АСУ энергоресурсами на основе эффективной организации баз данных.

Выводы по разделу II.

Раздел III. Идентификация и адаптация автоматических систем регулирования с использованием имитационных моделей.

3.1 Алгоритм оптимизации системы автоматического регулирования напряжения.

3.2 Описание функций интегрированной АСУ энергоресурсами.

3.3 Описание программного средства для ЭВМ «Расчет переходных параметров для настроек автоматизированной системы регулирования напряжения трансформаторов».

3.4 Описание программного средства для ЭВМ «Программа автоматизации процесса регулирования напряжения трансформаторов в центрах питания электрических сетей».

Выводы по разделу III.

Раздел IV. Экономическая эффективность и направления дальнейших научных исследований.

4.1 Расчет доходов и показателей экономической эффективности оптимального инвестиционного проекта ИАСУЭ.

4.2 Направления дальнейших исследований.

Выводы по разделу IV.

Введение 2009 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Гусаров, Владимир Александрович

Актуальность проблемы. Развитие производства, сферы обслуживания, улучшение условий проживания населения предопределяет повышение требований к качеству электроснабжения и, как следствие, к качеству распределения и регулирования электроэнергии. Одним из способов повышения эффективности распределения и регулирования ЭЭ является совершенствование структуры АСУ энергоресурсами. Это в полной мере относится к центрам питания электрических сетей, которые занимают ключевое место в процессах передачи и распределения ЭЭ.

Действующая в области электроэнергетики нормативно-правовая база предъявляет жесткие требования к качеству поставляемой потребителям электрической энергии. К таким нормативным документам относятся: Гражданский кодекс РФ, Федеральный закон РФ об электроэнергетике (статья 38), ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

Одним из основных показателей качества ЭЭ является отклонение напряжения от номинального значения, поскольку наиболее экономично и надежно потребители работают при определенном оптимальном значении напряжения.

Отклонение напряжения от оптимального значения в сторону, как понижения, так и повышения приводит к ухудшению условий работы, снижению производительности механизмов, сокращению срока службы электрооборудования и т.п. Так, при снижении уровня напряжения на 10 % вращающий момент асинхронных электродвигателей, пропорциональный квадрату напряжения, уменьшается на 19 %, а, следовательно, уменьшается и производительность приводного механизма. В осветительных установках снижение напряжения на 5 % имеет следствием резкое снижение на 17,5 % световой отдачи ламп. Нежелательно и чрезмерное повышение напряжения, следствием чего является ускоренный выход из строя осветительных ламп, нагревательных установок и другого электрооборудования [49].

Проводимые специалистами МЭИ практические исследования в распределительных электрических сетях 0,38-10 кВ показывают, что в условиях эксплуатации электрических сетей обеспечить требования стандарта по установившемуся отклонению напряжения на выводах всех электроприемников без использования средств централизованного автоматического регулирования напряжения, установленных на трансформаторах в центрах питания (ПС 110-220/35/6-10 кВ), крайне затруднительно [73]. Кроме того, Положение о технической политике в электросетевом комплексе обязывает при выборе средств регулирования напряжения на подстанциях 35-220 кВ устанавливать трансформаторы с устройствами регулирования напряжения, предназначенными для работы в автоматическом режиме.

Значительная часть энергосистем России (около 37 %) имеет низкий уровень оснащенности (ниже 22 %) устройствами автоматического регулирования напряжения (АРН), что не позволяет обеспечивать поддержание напряжения в диапазонах, необходимых для нормальной работы приемников ЭЭ [75] (анализ устаревшего оборудования, на примере Приволжского федерального округа приведен в П.З).

В условиях недостаточного финансирования технического перевооружения сетей средствами АРН существенно минимизировать затраты на проектирование, установку и эксплуатацию систем централизованного автоматизированного регулирования напряжения можно, используя каналообразующую аппаратуру, датчики, программное обеспечение совместно с другими вновь устанавливаемыми автоматизированными комплексами для центров питания электрических сетей. Одной из таких систем является распространенная автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ). Наряду с этим, одним из базовых принципов согласно Положению о технической политике в распределительном электросетевом комплексе является автоматизация, реализуемая на принципах единой платформы интеграции и единой информационной среды. В этой связи особую актуальность приобрели вопросы создания эффективных методов обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами в центрах питания. Эта проблема на сегодняшний день недостаточно изучена и требует научного обоснования.

Работа выполнена в рамках госбюджетной темы «Интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления» (№ ГР 01990000120), выполняемой на кафедре систем автоматизации производства Оренбургского государственного университета.

Цель работы: повышение эффективности распределения и регулирования ЭЭ за счет интеграции автоматизированной системы учета ЭЭ и автоматизированной системы регулирования напряжения.

Задачи исследования:

- Разработка метода обеспечения совместимости и интеграции АСУ ' энергоресурсами с функциями учета потребления ЭЭ;

- Нахождение структурного решения интегрированной автоматизированной системы управления энергоресурсами (ИАСУЭ) на основе системы эффективной организации и ведения баз данных АСУЭ;

- Разработка алгоритма оптимизации системы автоматического регулирования напряжения на основе идентификации и адаптации имитационной модели САР к ее оригиналу;

- Оценка эффективности интегрированной АСУ энергоресурсами в производственных условиях;

- Разработка пакета прикладных программ, обеспечивающих подсистему АСУЭ.

Объектом исследования является процесс распределения и регулирования электрической энергии в центрах питания электрических сетей.

Предметом исследования является интеграция автоматизированных систем управления энергоресурсами.

Методы исследования. В работе использованы теории и методы: электрических сетей и систем, автоматического управления, идентификации динамических систем; адаптации автоматических систем; математической статистики и моделирования; информационных технологий; математического программирования.

Научная новизна результатов заключается в следующем:

- разработан метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами для центров питания электрических сетей;

- получено структурное решение построения интегрированной АСУ энергоресурсами и принципов информационного взаимодействия ее компонентов;

- разработана система эффективной организации и ведения центральной базы данных интегрированной АСУ, обеспечивающая взаимодействие информации между компонентами системы;

- создана методика оптимизации системы автоматического регулирования (САР) напряжения на основе идентификации и адаптации имитационной модели САР к ее оригиналу.

Практическая значимость:

- разработаны новый алгоритм и его программная реализация для оптимизации процесса автоматического регулирования напряжения трансформаторов;

- разработан алгоритм идентификации процесса регулирования;

- разработаны элементы функциональной схемы ИАСУЭ;

- разработан программный комплекс для- функционирования АРМ ИАСУЭ, который включает: а) модуль программы автоматизации АРН; б) модуль мониторинга ПКЭ и электропотребления;

Использование результатов работы. Результаты диссертационной работы приняты к внедрению ОАО «Энергоцентр» (г. Москва), внедрены в

ОАО «Энергоучет» (г. Оренбург), Управлении телекоммуникационных информационных технологий и связи ООО «Оренбурггазпром» (г. Оренбург) и в учебный процесс ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет».

Результаты работы могут быть использованы электросетевыми предприятиями при автоматизации центров питания, а также крупными промышленными предприятиями, имеющими на балансе подстанции 35 -110 кВ. ИАСУЭ может расширяться путем добавления новых автоматизированных подстанций.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на научных конференциях и семинарах: семинаре Оренбургского областного союза промышленников и предпринимателей «Повышение надежности энергоснабжения потребителей Оренбургской области» (Оренбург, 2006); международной межвузовской научно-методической конференции «Проблемы формирования университетского комплекса на базе технического вуза» (Самара, 2007); третьей научно-технической конференции «Молодые ученые и специалисты в области электроэнергетики» (Москва, 2008); XV международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2009); всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки» (Оренбург, 2009); всероссийской научно-практической конференции «Образование в негосударственном вузе: опыт, проблемы, перспективы» (Оренбург, 2009); расширенном заседании кафедры систем автоматизации производства ГОУ ВПО «ОГУ» (2009). На разработанные п прикладные программы получены свидетельства о государственной регистрации программных средств.

Основные положения, выносимые на защиту:

- метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами, применяемый для центров питания электрических сетей;

- структурное решение ИАСУЭ и алгоритм взаимодействия ее компонентов;

- система эффективной организации и ведения баз данных интегрированной АСУ;

- алгоритм идентификации систем автоматического регулирования напряжения (АРН) с использованием имитационного моделирования и методики оптимизации режима автоматического регулирования.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе одна статья в журнале из перечня ведущих рецензируемых журналов ВАК и получено четыре свидетельства о регистрации программных средств.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности распределения и регулирования электроэнергии на основе интегрированной АСУ энергоресурсами"

Основные результаты и выводы работы

1. Обоснована возможность интеграции автоматизированных систем учета и регулирования энергоресурсов в центрах питания электрических сетей. В основу интеграции положены принципы объединения разнородных функций в аппаратных и программных средствах с использованием единых протоколов обмена и каналов связи.

2. Разработан метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами преимущественно для центров питания 35-110 кВ. Метод основан на функциональной, информационной, программной и технической интеграции за счет объединения разнородных функций (учета ЭЭ, регулирования напряжения, контроля ПКЭ) в аппаратных и программных средствах с использованием единых протоколов обмена и каналов связи. Найдено структурное решение ИАСУЭ на основе системы эффективной организации и ведения баз данных АСУ.

4. На основании предложенного алгоритма оптимизации САР напряжения с помощью активной идентификации и адаптации с использованием имитационного моделирования создана возможность оптимизации подсистемы АРН в составе ИАСУЭ.

5. Определена эффективность функционирования подстанции с использованием ИАСУЭ. Реализация результатов исследования в производственных условиях ОАО «Энергоучет» позволяет снизить годовые потери электроэнергии с 7,4 до 4,6 %, снизить недоотпуск электроэнергии за год на 213,5 тыс. кВтч. Внедрение разработанных программных комплексов повышает эффективность распределения и регулирования ЭЭ в среднем на 15,8 % в зависимости от условий режима работы электрической сети.

6. Доказана экономическая эффективность предложенного метода. Прогнозный годовой экономический эффект от внедрения результатов исследования в расчете на одну автоматизированную подстанцию 110 кВ составил 9,6 млн. руб., фактический срок окупаемости инвестиций меньше норматива (1,79 < 7).

Вся информация о проведении теста записывается в окно панели сообщений. Эти сообщения оператор может в любое время просмотреть и сделать выводы о состоянии системы. Также в это окно записывается оценка повреждений и заключение о пригодности изделия. Сообщения особой важности записываются в окно сообщений красным шрифтом.

При нажатии кнопки «Отчет», оператор может сохранить все данные из окна панели сообщений в специальный файл «report.txt» в, рабочем каталоге с программой.

При необходимости распечатать график, оператор, нажав кнопку «График» на панели управления выводит текущий график на печать.

Для возврата в главное меню необходимо закрыть текущую форму.

При выборе дистанционного режима работы происходит закрытие формы главного меню и открытие формы дистанционного режима управления, представленной на рисунке 3.23.

В дистанционном режиме работы оператор может самостоятельно управлять исполнительными механизмами, производить их включение и выключение, реверсирование, производить опрос приборов и конечных выключателей.

На панели «Включение исполнительного механизма» оператор может производить включение разных положений ответвлений РПН, нажимая на соответствующие кнопки.

На панели «Выключение исполнительного механизма» оператор может выключить соответствующие механизмы нажатием соответствующей кнопки.,

При нажатии кнопки включения соответствующего исполнительного механизма возле нее появляется картинка в виде зеленого круга, а картинка в виде красного круга исчезает возле кнопки выключения исполнительного механизма, информируя оператора о состоянии системы.

С помощью кнопки «Чтение данных» в панели «Данные с кон. выкл.», оператор может вывести на экран данные с соответствующих конечных выключателей.

Дистанционный ре л;им

Система автоматизации регулирования напряжения

Приеи данных от датчиков и вывод сигнала на РПН

Выбор положений Г 10.5кВ Г 10,25кВ Г 1(кВ Г Э,75кВ Г Э.5кВ

Ввод

Данные с вольтметра Нл!рялг*?не

Дл^иые с кон оыкл Чтение дакных

Г КВ1 г КВ2 г КВЗ г КВ4 г КВ5

Доступные порты 1 |«78 и

Останов кВ

Получить датыв

Рис. 3.23 - Форма меню дистанционного режима программы

В панели «Данные с вольтметра» с помощью кнопки «Получить данные», оператор производит опрос вольтметра, с которого данные выводятся на экран.

В случае непредвиденной ситуации, оператор сможет осуществить аварийный останов всех двигателей системы.

Таким образом, в меню «Дистанционный режим» оператор получает полную свободу действий. Однако любое некорректное действие оператора может привести к выходу системы из строя, поэтому в этом режиме к работе может допускаться только квалифицированный специалист.

При выборе режима настройки и тестирования происходит закрытие формы главного меню и открытие формы «Режим настройки и тестирования», представленной на рисунке 3.24.

Работать в этом режиме можно только квалифицированным специалистам наладчикам.

Данный режим предоставляет возможность вручную производить чтение-запись в порты, заполняя соответствующие окна символами «1» или «О». Все порты представлены поразрядно с соответствующим нумерованием. Слева от строки окон написан адрес порта с которым производится операция чтения-записи, внизу под соответствующим окном пишется номер соответствующего разряда.

Например, необходимо записать двоичное число ППООООЬ в порт 37ВЬ. Для этого нужно в строке с надписью «378Ь» в окна под номерами «7», «6», «5», «4» ввести символы «1», а в окна под номерами «3», «2», «Ь>, «О» ввести символы «О» и нажать кнопку «Запись». Однако нужно хорошо оценивать последствия записи в порт, т.к. специалист делает это на свой страх и риск.

Для того чтобы произвести чтение байта данных из порта, необходимо в строке с соответствующей надписью нажать кнопку «Чтение».

Ре&'им настройки и тестирования

Регистоы данный

1.РТ1 378Н Г I5" к Г Г г г £ 5 А 2 2 1 э

1РТ1 Э79Н (б~~ [О- Р" Г Г Г

1 £ 5 А 3 2 1 в

1.РТ1 37АЬ ¡О- |Г Г [Г Г Г г Г г 6 3 А 2 г 1

1РТ2 278И К" ^ Г |5" Р" (¡г РГ

I 2 £ г 1 В

1ртг 279И |Г" Г [Г г |5~ г 15"

1 £ 5 4 3 г 1 я

1.РТ2 2 7 АН [о- |Г Г Г Г г РГ

1 £ 5 4 2 г 1 Л

Чтение

Чтение

Чтение

Чтение

Чтение

Чтение

Запись

Запись

Загмеь

Запись

Доступные порты $37Э

Рис. 3.24 - Форма меню настройки и тестирования программы

Операция чтения байта данных из порта никаких тяжелых последствий не несет, однако следует учитывать, что некоторые из разрядов портов инверсные.

При эксплуатации на различных по быстродействию персональных компьютерах, а также при первом запуске программы необходимо установить коэффициент таймера (на различных ЭВМ он разный) методом подбора. Также устанавливаются время опроса датчика, время выдержки изделия под давлением и время теста.

После внесения необходимых установок нужно нажать кнопку «Сохранить и закрыть». Данные сохраняются в файл настроек «Conf.ini» и при запуске программы считываются из него.

В случае неправильной настройки оператор всегда сможет восстановить значения первичной настройки, нажав кнопку «Восстановить значения по умолчанию».

Необходимо отметить, что разработанная программа имеет возможность правильно функционировать на компьютерах, параллельный порт которых может работать в двунаправленном режиме. Используя компьютер, у которого есть возможность работы параллельного порта в разных режимах, необходимо установить режим работы порта как ЕРР.

На основе реализации программного средства определена эффективность функционирования подстанции с использованием ИАСУЭ. Реализация результатов исследования за счет внедрения интегрированной установки в производственных условиях на действующей подстанции 110/10 кВ позволила за счет внедрения интегрированной установки за период с 15.12.2008 по 10.09.2009 г.:

- снизить годовые потери электроэнергии распределительных сетей 10 кВ с 7,4 до 4,6 % ;

- снизить недоотпуск электроэнергии за год на 213,5 тыс. кВтч.

Таким образом, внедрение разработанных программных комплексов повышает эффективность распределения и регулирования электрической энергии в среднем на 15,8 % в зависимости от условий режима работы электрической сети.

Библиография Гусаров, Владимир Александрович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Автоматическое управление и вычислительная техника : сборник статей / под редакцией В.В. Солодовников. М. : Машиностроение, 1978. -295 с.

2. Артунян, A.A. Основы энергосбережения / Артунян A.A. М.: ЗАО «Энергосервис», 2007. - 600 с.

3. Акулич, И.Л. Математическое, программирование в примерах и задачах: учебное пособие для вузов / И.Л. Акулич. М. : Высш. шк., 1986. -320.

4. Алгоритмы и методы проектирования АСУП ред. Б.Б.Тимофеева. -Киев : Техника, 1976. 113 с

5. Алексанов, А.И. Автоматизированные системы коммерческого учета энергоресурсов ФСКУ / Алексанров, А.И. журнал "Энергорынок", 2004 -№ 1.- С. 25-29.

6. Алексенко, А.Г. Применение прецизионных аналоговых микросхем / А.Г.Алексенко, Г.А.Коломтет, Г.И.Стародуб. Л. : Энергоатомиздат, 1989. -207с.

7. Алексеев, О.П. Автоматизация электроэнергетических систем / Алексеев О.П., Козис В.В, Кривенков В.В. // М.: Эпсргоатомиздат, 1994.

8. Андриевский, Б.Р. Избранные главы теории автоматического управления с примерами на языке MatLab /Б.Р. Андриевский, А.Л. Фрадков. СПб. : Наука, 1999. - 467 с.

9. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. для вузов / С.И.Баскаков. -М. : Высш. школа, 1988. 448 с.

10. Ю.Беллман, Р. Принятие решений в расплывчатых условиях / Р.Беллман, Л.Заде. М. : Мир, 1976. - С. 172-215.

11. П.Беляев, Ю.К. Основные понятия и задачи математической статистики. Статистические данные конечного объема / Ю.К. Беляев, В.П. Носко. М. : Изд-во МГУ, 1998. - 191 с.

12. Болнокин, В.Е. Анализ и синтез систем автоматического управления на ЭВМ. Алгоритмы и программы / В.Е. Болнокин, П.И. Чинаев. -М. : Радио и связь, 1986.-248 с.

13. И.Бочаров П. П., Печинкин А. В. Теория вероятностей. Математическая статистика. М.: Гардарика, 1998. - 326 с. "

14. Булаев, Ю.В. Комплексная автоматизация департамента энергоснабжения предприятия. / Ю.В. Булаев, В.А. Табаков, В.В. Еськин -«Промышленная энергетика» №2 2001 г.

15. Ванько, В.И. Вариационное исчисление и оптимальное управление: Учеб. для вузов / В.И. Ванько, О.В. Ермошина, Г.Н. Кувыркин. М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. - 488с.

16. Венцель, Е.С. Теория вероятностей / Е.С.Венцель. М.: Наука, 1969. - 576с.

17. Веников, В.А. Регулирование напряжения в электроэнергетических системах / Веников В.А., Идельчик В.И., Лисеев М.С. М.: Энергоатомиздат, 1985.

18. Веников, В.А. Электрические системы / В.А.Веников, A.A. Глазунов, JI.A. Жуков и др. Учеб. для электроэнерг. спец. вузов: Под ред. В.А. Веникова, В.А. Строева.- 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1998.

19. Виленчик, JI.C. О точности осциллографического метода измерений амплитуды прямоугольного импульса / Л.С.Виленчик // Измерительная техника. 1977. - № 1. - С.64-68.

20. Войтов, О.Н. Алгоритмы оценки потерь электроэнергии в электрической сети и их. программная реализация. / О.Н. Войтов, Л.В. Семенова, A.B. Челпанов Электричество, 2005, №10.

21. Волошко, A.B. Система информационных энергосберегающих технологий / Волошко А.В: журнал "Современные технологии автоматизации", 1997. - №4.

22. Габасов, Р. Основы динамического программирования / Р.Габасов,

23. Ф.М. Кириллова. Минск : Изд-во БГУ, 1975. - 246 с.

24. Гамм, А.З. Статистические методы оценивания состояния электроэнергетических систем. М.: Наука, 1976. — 220 с.

25. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Изд-во стандартов, 1998.

26. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика / В.Е. Гмурман. М. : Высш. шк., 1977. - 480 с.

27. Гусаров, В.А. Автоматизация централизованного регулирования напряжения с использованием интегрированной АСУ энергоресурсами / В.А. Гусаров // Научно-технические ведомости СПбГПУ. № 3. - С. 121 -126.

28. Гусаров, В.А. Метод обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами / В.А. Гусаров // Молодой ученый. 2009. - № 7. - С. 19 -22.

29. Гусаров, В.А. Метод однозначного определения состояния штанговых насосных установок : материалы XV международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» / В.А. Гусаров, A.A. Гусаров. Воронеж : ВГУ, 2009. - С. 114 - 118.

30. Гуртовцев, А. Л. Опыт внедрения иерархических сетей контроля и учета энергии / Гуртовцев A.JI. //журнал" Промышленная энергетика", 1990. -№> 1.-С. II-16.

31. Гмурман, В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике / В.Е. Гмурман. М.: Высш. шк., 1999. - 399 с.

32. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика / В.Е. Гмурман. М. : Высш. шк., 1977. - 480 с.

33. Гоноровский, И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. Часть 1 Сигналы. Линейные системы с постоянными и переменными параметрами / И.С.Гоноровский. М. : Советское радио, 1966. — 439 с. 30.

34. Гутников, B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах / В.С.Гутников. Л.: Энергоатомиздат, 1988. - 304 с.

35. Давиденко, К.Я. Технология программирования АСУТП / КЯ.Давиденко. -М. : Энергоатомиздат, 1986. 184 с.

36. Двайт, Г.Б. Таблицы интегралов идругие математические формулы / Г.Б.Двайт ; пер.с анг.; под ред. К.А.Семендяева. М. : Наука, 1977. - 244 с.

37. Дуэль, М.А. Автоматизированные системы управления энергоблоками с использованием средств вычислительной техники. М.: Энергоатомиздат, 1983.

38. Дюбуа, Д. Теория возможностей. Приложение к представлению знаний в информатике / Д. Дюбуа, А. Прад. М. : Радио и связь, 1990. - 288 с.

39. Егоров, СВ. Моделирование и оптимизация в АСУТП / СВ. Егоров,

40. Д.А. Мирахмедов. Ташкент : Мехнат, 1987. - 200с.

41. Железко, Ю.С Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: Руководство для практических расчетов / Артемьев А. В., Савченко О. В. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. - 280 с.

42. Жимерин, Д.Г. Автоматизированные и автоматические системы управления / Д.Г. Жимерин, В.А. Мясников. -М.: Энергия, 1975. 681с.

43. Идельчик, В.И. Расчеты и оптимизация режимов электрических сетей и систем/ В.И.Идельчик.—М.: Энергоатомиздат, 1988.

44. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. . М.: Энергоатомиздат, 1989.

45. Ицкович, Э.Л. Контроль производства с помощью вычислительных машин. М., "Энергия", 1975

46. Ицкович, Э.Л. Надежность, контроль и диагностика вычислительных машин и систем: Учеб. пособие для вузов по спец. "Вычислительные машины, комплексы, системы и сети". -М.:Высш. шк., 1989.-216 е.: ил.

47. Каган, Б.М. Мкртумян И.Б. Основы эксплуатации ЭВМ.- М.: Энергоатомиздат, 1983.

48. Карибский В.В., Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. и др. Основы технической диагностики. М.: Энергия, 1977.

49. Карташев, И.И. Управление качеством электроэнергии / И.И. Карташев, В.Н., Тульский, Р.Г., Шамонов и др.; под ред. Ю.В. Шарова. М.: Издательский дом МЭИ, 2006.

50. Кларк Ф. Оптимизация и негладкий анализ : пер. с англ. / Ф. Кларк. -М.: Наука, 1988.-280 с.

51. Карманов, В.Г. Математическое программирование / В.Г.Карманов.-3-ие изд., перераб. и доп. -М. : Наука. Гл. ред.физ.-мат. лит., 1986. 288 с

52. Кравченко, Н.Ф. Экономическое обоснование эффективности инвестиционных проектов схем электроснабжения /Н.Ф. Кравченко. ИПК ГОУ ОГУ, 2009.- 122 с.

53. Колмогоров, A.M. Элементы теории функций и функциональногоанализа / А.М.Колмогоров, С.В.Фомин. М. : Наука, 1972. - 104 с.

54. Корн, Г. Справочник по математике / Г.Корн, Т.Корн. М. : Наука, 1973.- 160 с.

55. Кузнецов, Ю.Н. Математическое программирование Текст. : учеб. пособие для вузов / Ю.Н. Кузнецов, В.И. Кузубов, А.Б. Волощенко. -М. : Высш. шк., 1976. 352 с.

56. Куцевич, И.В. Инструментарий для интеграции разнородных подсистем / куцевич И.В. Мир компьютерной автоматизации, 2000, № 1, с. 33-37.

57. Лях, В.В. Вопросы перспективного развития распределительных электрических сетей напряжением 0,38-154 кВ / Лях В.В. // журнал "Электрические сети и систем", 2003.-№2.-С. 10-15.

58. Макаров, Е.Ф. Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 1101150 кВ. Под редакцией И.Т. Горюнова, A.A. Любимова -М.: Папирус Про, в 4 т., 2004.

59. Матханов, П.Н. Линейные цепи / П.Н.Матханов. М. : Высшая школа, 1972. - 336 с.

60. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов: утв. Минэкономики РФ 21.06.99 г. № ВК 477. — М., 421 с.

61. Мину, М. Математическое программирование. Теория и алгоритмы / М. Мину. : пер. с франц. М. : Наука, 1990. - 488 с.

62. My дров, В.И. Методы обработки измерений / Мудров В.И., Кутко В.Л. -М.: Советское радио, 1976. 192 с

63. Мухачева, Э.А. Математическое программирование / Э.А. Мухачева,

64. Г.Ш.Рубинштейн.- 2-е изд., перераб. и доп. -Новосибирск : Наука, 1987.

65. Никаноров, С.П. Введение в концептуальное проектирование АСУ : анализ и синтез структур / С.П. Никаноров, Н.К. Никитина, А.Г. Теслинов. -М.: Ракетные войска стратегического назначения, 1995. 234 с.

66. Никифорова, В.Н. Оценка уровня подготовленности акционерных обществ энергетики РАО "ЕЭС РОССИИ" к сертификации электрической энергии / Никифорова В.Н., Бело С.Б., Пашковский Ю.М., Суднова В.В. // Вестник Госэнергонадзора 2/2000.

67. Орнатский, П.П. Теоретические основы информационно-измерительной техники / Орнатский П.П. // Издательское объединение "Вища школа".-Кнев, 1976.- 432 с,

68. Орнатский, П.П. Автоматические измерения и приборы / Орнатский П.П. Издательское объединение «Вища школа».-Киев, 1980,- 560 с.

69. Основы управления технологическими процессами / Под редакцией Н.С. Райбмана. М.: Наука, 1988. - 440 с.

70. Пархоменко, П.П. Основы технической диагностики: Оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства / Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. -М.: Энергия, 1981.

71. Поспелов, Д.А. Ситуационное управление: теория и практика / Д.А. Поспелов. М.: Наука, 1986. - 282 с.

72. Прикладные нечеткие системы /Асаи К., Ватада Д., Иван С. и др. / Под ред. Т. Тэрано, К. Асаи, М. Сугено. М.: Мир, 1993.-368 с.

73. Пшеничников, A.M. Программно-технический комплекс для рассредоточенных систем с телемеханическими сигналами / Пшеничников A.M. Промышленные контроллеры и АСУ, №1,1999.

74. Пшеничников, A.M. Современная архитектура телемеханических комплексов / Пшеничников A.M. Приборы и системы управления, № 5, 2000.

75. Правила устройства электроустановок (извлечения) / Колл. Авт. — М.: Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности», 2005. 584 с.

76. Правила устройства электроустановок. Шестое издание. Дополненное с исправлениями. М.: ЗАО «Энергосервис», 2005 — 440 с.

77. РД 34.09.101 94. Типовая инструкция по учету электроэнергии при её производстве, передаче и распределении. М.: ОРГРЭС, 1995.

78. РМГ 29-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения.

79. Репин, А.И. Идентификация и адаптация автоматических систем регулирования с использованием имитационных моделей / Репин, А.И.9

80. Смирнов Н.И., Сабанин В.Р. / Сборник трудов конференции «ИММОД 2007». Санкт-Петербург.: ФГУП ЦНИИ технологии судостроения, 2007. С. 178-182

81. Смирнов, В.Р. Оптимизация настроечных параметров регулирующий устройств в АСР / Смирнов Н.И., Сабанин В.Р., Репин А.И. // Теория и практика построения и функционирования АСУ ТП: Труды Международ, науч. конф. М.: Издательство МЭИ, 2003. С.52-57.

82. Сю, Д. Современная теория автоматического управления и ее применение / Д. Сю, А. Мейер . перевод с английского. Под редакцией д-ра техн. наук проф. Ю.И. Топчеева. М., «Машиностроение». - 1972. - 544 с.

83. Славин, Р.А. Единственный путь повышения эффективностипроизводства, интеграция «снизу-вверх» / Славин P.A. // Мир компьютерной автоматизации, 200, №1, с. 17-22.

84. Терновых Ю.П., Жамков Ю.И. Информационная избыточность и контроль достоверности в системах управления. — Приборы и системы управления, 1976, № 6, с. 7-8.

85. Уланов, P.A. Методы разработки интегрированных АСУ промышленными предприятиями / Г. М. Уланов, Р. А. Алиев, В. П. Кривошеев. М.: Энергоатомиздат, 1983, - 320с.

86. Урясьев, СП. Адаптивные алгоритмы стохастической оптимизации и теории игр / под редакцией Ю.М. Ермольева. М. : Наука, 1990. - 182 с.

87. Хронусов, ПА. Автоматизированные системы контроля и учета основных показателей режимов электропотребления промышленных предприятий / Хронусов П.А. журнал "Современные технологии автоматизации", 1998.- №1.- С.34-39.

88. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная Гидроэкология: Методы Системной Идентификации. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003.-463 с.

89. Шубладзе, A.M. Адаптивные автоматически настраивающиеся ПИД регуляторы. / Шубладзе A.M., Гуляев C.B., Шубладзе A.A. / Промышленные контроллеры. АСУ 2003. №6. 35^40.

90. Шубладзе A.M. Автоматически настраивающийся адаптивный промышленный регулятор / Шубладзе A.M., Гуляев C.B., Олынванг В.Р.,

91. Шубладзе / Приборы и системы. 2005. №3 32-35.

92. Цыкин, А.Г. Математические формулы / А.Г.Цыкин. М. : Наука, 1985.-88 с.

93. Цыпкин, Я.З. Основы информационной теории идентификации / Цыпкин А.Г. М.: Наука, 1984. -520 с.

94. Цейтлин Р.А., Степанов В.И., Шестов Э.Д. К вопросу о точности автоматизированного вычисления технико-экономических показателей. -Теплоэнергетика, 1975, №1, с. 8-13.

95. Шилдт Г. Самоучитель С++: Пер. с англ.- 3-е изд.-СПб.: БХВ-Петербург, 2002.- 688 с.

96. Электротехнический справочник: В т. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии/ Под общ. ред. Профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. А.И. Попов). — 9-е изд., стер. М.: Издательство МЭИ, 2004.

97. Ядыкин, И.Б. Адаптивное управление сложными технологическими процессами / И.Б.Ядыкин, В.Н.Афанасьев, А.Н.Данилина, А.Б.Данилин // Зарубежная радиоэлектроника. 1990. - № 8. - С.3-25.

98. Ярушкина, Н.Г. Основы теории нечетких и гибридных систем. / Н.Г. Ярушкина. -М. : Финансы и статистика, 2004. 320 с.

99. Gibss S.G., Neely А.В. Computer diagnosis of down hole conditions is sucker rod rumoring weels / S.G. Gibss, A.B. Neely // Journal of Petroleum Technology. 1986. - N1. - P.91-98. '

100. Gamm, A.Z. A graph approach to determining the contribution factors of electric power supplies and losses. / A.Z. Gamm, L.L. Golub, Y.A. Grishin, O.N. Voitov Conference «Modern Electric Power System». - Wroslaw, September 2002.

101. Nelder J.A.,Mead R., A Simplex Method For Function Minimization, Computer J., No 7, 1964 P. 308-313.

102. Astrom K.J., Timmis J. РШ Controller: Theory, Design and Tuning // Instrument Society of America. 1995

103. Chen R. The Bases of Automation of regulation of pressure. Peking: Health Press, 1980.

104. Novikov S.N., Burov A.A. Modeling of the Routing Process Occurring in communication networks with guaranteed quality of service // The IEEESiberian conference on control and communications, SIBCON-2003/ Tomsk, 2003. P. 32-35.

105. Bowman I.T., Bumbulis P., Farrar D. et al. SQL Anywhere: An Embeddable DBMS // Bulletin of the IEEE Computer Society Technical Committee on Data Engineering. Sept. 2007. Vol. 30, №3.

106. Nystrom T.D., Hansson J., Norstrom C. Embedded Database for embedded real-time systems: A component-based approach // Technical report / Dept. of Computer Science, Linkoping University, and Dept. of Computer Engineering. Malardalen University, 2002.

107. System // IEEE Computer. Sept. 2000. P. 27-34.

108. Werbos P.J. Backpropagation and neurocontrol: A review and prospectus//Proc. of International Joint Conf.On Neural Networks.-Vol. 1 .Washington, DC.-1989.-P.209-216.

109. Zhang B.-T., Muhlenbein H. Evolving optimal neural networks using genetic algorithms with Occam's rasor//Complex systems. 1993.-№7(3). P. 199 -220.

110. Zhenyong Chen, Yongyong He, Fulei Chu, Jingyuan Huang. Evolutionary strategy for classification problems and its application in fault diagnostics// Engineering Applications of Artificial Intelligence. №16. 2003. 3138.

111. Lehrstuhl Prof. Dr. Wolfram-M. Lippe, Institut fur Informatik

112. Westfälische Wilhelms Universität-Münster. Сайт в Интеренет http://wwwmath.uni-muenster.de/math/SoftComputing/ (на нем. яз.)

113. Kohonen Т. "Self-organization and Associative Memory", Berlin: Springier-Verlag, 1989.

114. On-line расчеты в Интернет на Mathcad Application Server (MAS) http://www.vpu.ru/mas