автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Автоматизированный анализ экстремальных послеаварийных режимов в сложных электрических системах

Но.. КОВОК II II liiiejil'e 1 ii'lt: .'!■ Ilíi HllO I IM y'i i í'¿n'!(ii'H:;.ni(i Уц|1.-:':р;;[| :e i /

П.; tiy.lt'. IК j'VI ».iiW -ti

УС АИЛ Л А К К A t<

АЬЬШЛШЗШ'ИЙАШИЛ! АНАШИ глапгьМА/п.ии»: llOUJIEAÜAPtUtiIIJX PHlü.MB |j сПшШШХ

эпектричсош ГИЩЕМЛХ

Специальность us. 14. Электрические станции (¿лекгричв^кая часть), i.öiii, электроэнергетические снаеии /I ущшня^ииы чип

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на сопок анис yieiiult счеПсип кандидата техмнчесинх наук

Москва - 1й!33

Работа выполнена на кафедре "Электроэнергетические системы" Московского энергетического института. Научный руководитель - кандидат технических наук.

доцент И. С. П.ономаренко Официальные оппоненты - д. т. н., профессор Васин В. П.

к. т. н., Ярных Л. В.

Ведущая организация - Институт "Мосэнергопроект", г. Москва

Защита состоится "/7" ^«¿««¿у^ 1994 года в " /Г' часов в аудитории Г-201 на заседании специализированного совета К053.16.17. в Московского энергетического института.

Отзыв, заверенный печатью, просим выслать по адресу; 105835, ГСП, г. Москва, Е-250, ул. Красноказарменная, дом 14, Совет МЭИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ.

Автореферат разослан Ученый секретарь специализированного Совета К 053.16. 17

канд. техн. наук, доцент

1993 года.

Ю. А. Барабанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

М1ХЗЛЬНоеть работы. Современные электроэнергетические системы (ЭЭС), в тон числе и ЭЭС Сирин, характеризуются усилением концентрации электрических нагрузок, увеличением единичных мощностей источников электроэнергии и их потребителей, насыщением ЭЭС современными средствами автоматики и телемеханики. Усложнение структуры сети, многократное резервирование по линиям различных напряжении приводит к увеличение их загрузок, возрастание взаимного влияния отдельных элементов ЭЭС. В результате этого при возникновении аварийных состояний величина ущербов потребителей от аварийного недоотпуска электроэнергии значительно увеличивайся.

Одной из основных составляющих надежности ЭЭС является их живучесть - свойство объекта противостоять возмущениям, не допуская их каскадного развития с массовым нарушением питания потребителей. Важнейшим способом повышения живучести ЭЭС является правильный выбор параметров элементов сети, чтобы при различных послеаварийных состояниях параметры режимов элементов сети не превышали их предельно допустимых значений и не приводили к неправильным срабатываниям устройств релейной защиты и автоматики, что может вызвать дальнепшее каскадное развитие аварии и потерю живучести ЭЭС.

Корректное решение этой задачи требует определения максимальных ( самых тяжелых) послеаварийных режимов в сложных ЭЭС относительно ее "элементов. Необходимо иметь возможность для любой ветви ЭЭС определить послеаварийное состояние, в котором нагрузка этой ветви будет максимальной (т.е. наибольшей из всех возможных послеаварийных состояний). Для любого узла ЭЭС надо определить два экстремальных послеаварийных режима, при которых напряжение в данном узле будет максимальным и минимальным.

Наиболее простым и точным способом определения таких предельных состояний ( максимальных послеаварийных режимов) является простой перебор всех возможных послеаварийных состояний с одновременным анализом их режимов. Однако практически этот подход не реализуем вследствие огромного коли-ества таких состояний, особенно для современных ЭЭС

•• чн-кк-ч f in Im J ООО элементов и больше). В связи с

'Hi'' г-'.'и'иья«! 1|р(к')Нод|и'чсть разработки алгоритмов, позволявши« /,■:.[ i)»»v,fo анализнруем'чо элемента сети «пределть его t. .кс««»"ыи!в ПОСШ^МрИЙК О p-iVfMM за ириомпцно» время счета на PNI ( ме боя?» десятков минут ) применительно к реальным cvi-jifJiinivM Э"'С,

Мнгв|-иал данной работы является составной частью исолчд-шаиай но разработке комплексов методов и алгоритмов c.i;>'UK4 i\ уг.рллплпип режимами и надежностью ЭЭС. разрабатываемых, .«-!.;ч>;ipoll электроэнергетических систем Московского знергет«четкого института под общим руководством профессоров Строева В. А. и Фокина ПЛ.

Ц'.:ль р^боты._ Целью работы является создание программного юмплецса для экспресс оценки экстремального режима в сложных элм.трическнх сетях. Для достижения этой пели необходимо решить , c;:<?Ayrojif? задачи. •

1. ¡ормироичпне быстродействующего алгоритма автоматизированного выделения 'экстремальных послеаварнйиых режимов пригони ге.пыю к ветвям и узлам электрической сети, ориентированной на анализ ЭЭС большой размерности.

'¿. Практическая реализация разработанных алгоритмов йксрп^ес-методов оценки максимальных послеэвариПных режимов в виде комапскса программ к его апробация.

3. Анализ существуете!) ЭЭС Сирин и ее перспективных вариантов развития, ¿сро.фованна рекомендаций по повышению няягжности ее функционирования.

'■'"J'QAk iiS^i'.'i^

3 /яссврт.щяонной работе использовались следующие методы:

- матричные зкспресс-мегоды расчетов и перечетов режимов

ЭЭС;

- топологические методы анализа графов электрических сетей:

- .чомбнндтерныа алгоритмы формирования и отбора значимых nOwx>3Biipl. ■ состояний.

Hiíiü'rífi !Ü56í!íáJ!;*.

1. Разработаны алгоритмы быстрого иерсщ-ла режпм.щ ЭЭС, основанные на использовании ее линеНноЛ модели ь mj грн-in..u виде, для случае одновременного откпоченил Нескольких вешс!) системы с иаруис-ипем ее связности.

2. На ocHóh.-j rorrnoi ичйского ан<пш,1а графов ceui предложен новый алгоритм с.иаporo поиска всех одноэлементных ce>:omm на графе, a гакже алгоритм ускоренного формирования ьоитурмых групп из элементов графа сити.

3. Сформирован алгоритм выделения экстремальны)! посяе'иЕа-рийних peinwoB применительно к ьетьнм и узлам ЭЭС, осиовеШШЛК на целенаправленном виде летни и экспресс-анализе наиболее тяжелых для ,шх роааыов.

4. Предложен комплекс методов, позволяющих провопить с исломьзоьаним разработанных алгоритмов экспресс анализ послеавариПних максимальных режимов ЭЭС большоН размерности за практически приемлимое время расчетов.

Достоверность Ш^ууенну*. 1'^ЗУДЬтатов подтверждается проведением многочисленных расчетов с использованием специально существующих для зтоН цели тестовых схем. расчетов реальных схем ЗПС и последушуш подробным анализом полученных результатов и их сопоставлением с реэультаттами, полученными полным перебором всех возможных послеаварнПных режимов.

0КМТЦ1!ё.ск0й ценность.

1. Сформулированы и программно реалнэивани алгоритмы ускоренных пересчетов режимов ЭЭС мри изменении ее конфигурации - отключении части эли-ментов сети.

2. Программно реализованы и оттестироьаны алгоритмы определения всех одноэлементных сечениН и коигурных групп на графе сети.

3. Разработан комплекс программ автоматического выделения максимальных поелсаварнйных режимов применительно к уипам и ветвям электрической сети.

4. На основе использования стандартны» Тестовых схем ЭЭС осуществлена верификация разработанного комплекса программ и показана достоверность получаемых с его помошыа результатов, а

также высокая эффективность его работы.

5 Проведен анализ существуете!) ЭЭС Сирии и перспективных вариантов ее развития. С использованием' разработанных алгоритмов и комплекса программ выполнена оценка допустимости ее возможных максимальных послеаварийных режимов и предлоцецн рекомендации по повышение надежности ее функционирования.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались: |)а специализированном семинаре кафедры "Электроэнергетические системы" МЭИ, на Всесоюзной научно-технической конференции "Разработка методов и средств экономии электроэнергии электрических системах и ' системах электроснабжении) промышленности и транспорта" (Днепропетровск, 1990г.); на 10-Д научной конференции "Моделирование электроэнергетический систем" (Каунас, 1991 г); на заседании, кафедры "Электроэнергетические системы" МЭИ.

Внедрение результатов работы.

Результаты работы использованы для анализа существурдаЦ ЭЭС Сирии и ее перспективных вариантов развития с цея^р определения необходимых мероприятий по повышению надежности функционирования.

Разработанные алгоритмы и комплексы программ испольдора||Ы в ВГПИИ и НИИ "Энергосетьпроект" при выборе проектных рещвН||||-

Публнкации.

По теме диссертации опубликовано 2 печатных работы и один отчет по научно,-исследовательской работе..

Структура и объем работы.

Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и двух приложений. Основной материал изложен на страницах машинописного текста, рисунках и в ' таблица*. Список использованных источников содержит наименований.

Содержание работы.

П£Р-§йЕ главе 'на основе опубликованных данных проводится

o'jaop существующих методов анализа послеаварийных рё*нмоь и их рав*Ироваиия по степени тяжести. Все они осуществлялся пило по степени аагрузки ветвей сети протекающими потоками • мыциости, ЙНбо по уровням напряжения в узлах сети в различных послеаварийных режимах.

В обоих случаях все используемые методы делятся па две большие группы:

- эмпирические методы, основанные на применении различных эвристических и экспертных алгоритмов;

теоретические, использующие специальный логико-математический аппарат, основанный на различных способах расчетов послеаврийных режимов анализируемой сети.

Проведенный анализ рассмотренных алгоритмов показывает, что все они в той или иной мере позволяют выделить наиболее тяжелые режимы анализируемой ЭЭС, Однако их непосредственное применение для решения задачи нахождения экстремальных послеаварийных режимов относительно заданного узла или ветви схемы не всегда выполнимо, либо вследствие невысокой достоверности получаемых результатов, либо из-за практической невозможности анализа реальных современных ЭЭС большой размерности за примелимое время.

В закяочеииа первой главы на основе провиденного анализа ставится задача всего исследования.

Во второй главе формируется и разрабатываются новые алгоритмы ускоренных пересчетов режимов ЭЭС при изменении их конфигурации - отключении части элементов сети с целью нахождения максимального (наиболее тяжелого) из всего множества возможных послеаварийных режимов относительно анализируемого элемента.

Учитывается, что все множество рассматриваемых послеаварийных режимов отличается от исходного доаварийного наличием различных сочетаний дополнительно отключенных элементов сети. Это позволило применить алгоритмы ускоренных пересчетов режимов, основанные на методе наложения с применением матриц обобщенных параметров . При этом каждый Послеаварийный режим не рассчитывается заново, а получается на основе коррекции исходного доаварийного режима путем моделирования отключения различных элементов сети имитацией

иньекш'П эддчицнх токов в некоторые узлы или э. д. с. в отклгчдемые ветви , схемы. моде пирующих отключение этих пл «»иентов.

Применение добавок задашшх токов или. дополнительных э. д. с. , а так*с способы расчетов их величин определяются топологическим взаимным расположением отключаемых 1 элементов сети, с учетом является ли отключаемая ветвь одноэлементным сечением (ОС) или входит в контурную группу (КГ). Под КГ понимается совокупность ветвей сети, которые могут образовать хотя бы один замкнутый контур. Отключение одной ветви из такой группы, с точки зрения изменения режима остальных элементов сети, эквивалентно включение в откличаемую ветвь дополнительной э,д.с., вызывавшей в данной ветви тон, равный току в доаварийного режима, но противоположного по знаку. Величина этой э. д. с. определяется в виде:

ЛЕ„ = - !„/' у„л (1)

л а 'ал

где - ток а-ой ветви в исходном доавэрийном режиме; у - матрицы собственных и взаимных проводимостей.

В этом случае послеаварийный ток лобой другой ветви схемы можно определить в соответствии с (1) в виде:

Л * V пЛ- (2)

напряжение любого 1-го узла схемы:

= 'V/ + V4** (3)

Здесь и ¿'ду исходный ток и напряжение ветви I и узла ./;

11 К} ~ то после отклечения ветви 1; и dja- элементы матрицы собственных и взаимных прово -димостеИ У'св и матрицы коэффициентов распределения напряжения С.

Послеаварийный режим, образовавшийся после отключения ветви - ОС определяется путем включения в конечный от источника питания узел к между которым находится отключаемая •1-ая ветвь, задающего тока, равного току отключаемой ветви в доаварийном режиме и противоположного по знаку:

Чч = " К «4)

Тогда послеаварийный ток любой 1 - ей ветви или напряженна любого J - го узла а оставшейся после отключения ветви ч -части снеми можно определить:

. Ч) = ЙА| * <в>

где: С^ ^ и ^ - соответствующие элементы матриц Й и 2

"С - матрица коэффициентов распределения токов ветки ЭС;

2 - матрица собственных и взаимных сопротивлений у.члов

ээс.

При одновременной отключении двух ветвей - ОС расчет нового режима производится рекурентно

В случае отключения двух ветвей, входящих в одну КГ, возможно два варианта: связность сети сохраняется; происходит нарушение связности.

Моделирование отключения двух ветвей (т и Л при сохранении связности сети осуществляется путем одновременного включения в них двух фиктивных э. д. с., делающих токи этих ветвей, равными нулю. Математически это выражается следующими уравнеиями;

+ = - К

* «1ГАЁ1= ■ Ь т

Решая эту линейную систему уравнений определяются искомые э. д. с. Д£а и ветвей <г и 1. Тогда послеаварийные пзрметрц режима сети можно определить:

V " V * (81

V/ * V 0ц-&Ё1 191

Наиболее сложным является ситуация, когда при отключещши небольших ветвей ЭКГ связность сети нарушается (частным случаем такого послеаварийного режима является отключение узла, входящего в контурную Группу).

Решение этой задачи в общем виде отображено на рис.1. Всц сеть разбита на две подсистемы С и С3, связанные между собой произвольный числом ч, !,...£ связей. Подсистема С! соединена о

и

Рис.1. Деление сети на две несвязные части

I /

источником питания (ИП>. Под подсистемой С2 модно понимать некоторую совокупность элементов сети или один узел. Моделируется режим одновременного отключения всех связей и отделение подсистемы С2 от подсистемы Ct, соответственно и от ИП.

В таком состоянии токи от подсистемы Ct к узлам n^. rij..., rig должны быть равны нуле. Этого можно добиться включив в указанные узлы некоторые фиктивные задающие токи ..., Mng> которые были бы равны соответственно послеаварийным токам ¡п', /j', ..., /g' в связующих элементах, что выражается следующим уравнением:

Ч* = 'а

4.J - h' (10)

L)ng " V

Выполнив необходимые преобразования получаем систему линейных уравнений, решив которую можно определить искомые фиктивные задающие токи .....м°ДеЛ1,РУ|0ЩИе отключение С2>

г '-1 + <Чпа>Чт ' Са„Щ^п1+ " " ' + СмА = "V С1. „аЧ>а * < 1 * + + С1, пА = "V .

с1.паЧп ••• + «-1 + сг,пе>Ч,г" "V

Тогда для любой 1-ой ветви или J - ого узла подсистемы С1 новый режим после отключения подсистемы С2 определяется в виде:

" !1 + «Ч.п/А + С1.шЧ,1 + 1121

Кг V ^.„А,+ ¿/.А* ••• + 43)

Использованные и разработанные алгоритмы пересчетов режимов обладает высокой эффективностью (по точности и быстродействие) по сравнению с их полным расчетом, дате при идеализации сети по постоянному току. Основной сложностью является необходимость получения и хранения матриц обобщенных параметров сети, особенно в случае анализа ЭЭС большой размерности. В настоящее время разработаны комплексы высокоэффективных алгоритмов и программ основанные на использовании слабой заполнености матрицы узловых проводимостей и методов двойной факторизации, позволяющие получать и хранить матрицу узловых сопротивлений в неявной компактной форме , как произведение матриц - сомножителей. На ее основе можно рассчитать все остальные матрицы обобщенных параметров, • а также только их отдельные элементы (столбцы, строки), непосредственно необходимые для анализа. Это позволяет с успехом использовать предложенные методы и алгоритмы для анализа максимальных послеаварийных режимов ЭЭС большой размерности (до 1000 узлов).

В третьей главе решается задача быстрого автоматического определения для любой ветви ее принадлежности к ОС или к определенной КГ для выбора соответствующего алгоритма пересчета режима.

В основу алгоритма определения ■всех ОС на графе сети положена методика поиска с возвращением, использующая дополнительно определение типовых ситуаций при прохождении графа в сочетании со специальным методом нумерации пройденных узлов для идентификации всех ОС и их соответствующих конечных узлов. Обеспечивается выделение всех ОС в графе электрической сети, исходя из идентификации определенного набора некоторых типовых ситуаций, встречающихся при его прохождении. Могут идентифицироваться пять типовых ситуаций, при помощи которых сразу же определяется, является ли текущий элемент прохождения одноэлементынм сечением.

Если ни одна из этих ситуаций при прохождении сети не будет точно идентифицирована, то предусмотрено проведение контрольных проверок на связность с исключением из графа неидентифицированной ветви, на основании чего делается заключения о ее принадлежности к ОС. Однако, как показывает практика, необходимость таких проверок крайне редка. Общая

блок-схема данного алгоритма приведена на рис. 2.

Задача определения контурных групп на графе сети решается с использованием метода поиска с возвращением в пространстве (подмножестве) ветвей графа сети, ограниченного со всех сторон ветвями одноэлементных сечений. Для этого на первом шаге алгоритма помечаются все ветви, являющиеся одноэлементными сечениями, а все остальные задаются как непомеченные.

На втором шаге ищется любая непомеченная ветвь. Если та(сой нет, то это значит, что все ветви уже идентифицированы по ОС и КГ и алгоритм завершен. В противном случае, начиная с найденной непомеченной ветви производится поиск в глубину' с возвращением, с запретом проходить через одноэлементные сечения. На каждом его шаге все пройденные ветви и узлы помечаются одной и той *е цифрой, равной текущему номеру контурной группы. По завершении текущего поиска все ветви и узлы, принадлежащие текущей КГ будут идентифицированы и помечены.

Предложенные алгоритмы обладают высоким быстродействием, • так как для идентификации и формирования всех ОС и КГ нужно провести по сути одно полное прохождение всего графа в глубину,' т. е. затрачивается время, не превышающее одной проверки графа на связность. Это позволяет с успехом их использовать для анализа реальных электрических сетей большой размерности.

В четвертой главе разрабатывается система ■ автоматизированного анализа . послеаварийных режимов ЭЭС, Принимается следующее основное допущение * рассматриваются только случаи отключения одного или одновременно двух любых элементов анализируемой сети. Одновременное отключение большего числа элементов не рассматривается, как маловероятное.

Предлагаемый алгоритм и комплекс программ решения задачи основан на целенаправленном ограниченном переборе послеаварийных состояний. Используется линейная модель сети в комплексном виде с применением матриц обобщенных параметров, позволяющих реализовать упрощенные, но достаточно точные алгоритмы ускоренных пересчетов послеаварийных режимов. Он состоит из определенного количества шагов (или этапов), выполнение которых позволяет определить коммутационное послеаварийное состояние сети (состав отключенных элементов), в котором режим анализируемого элемента будет максимальным. Для

Рис.2. Блок '- схема алгоритма определения всех ОС • на графе

выьи определяется ее максимально возможны!! ток ( самый наибольший послеаьарийний ток, протекающий ь анализируемой ветви на веек возможных послааварийных состояний), а при анализе узла находятся аналогичные предельный (максимальные или минимальные) уроьни его напряжения. Последовательность шагов определяется принадлежностью отключаемых элементов к КГ или ОС, взаимным топологическим расположением этих элементов и связана с различиями в способах пересчета режима для этик случаев и отоОра»ена на рис. 3.

На первом подготовительном шаге расчитывается исходный доаьарийный режим работы сети, определяются все необходимые матрицы обобщенных параметров.

Второй шаг заключается в ранжировании всех ветвей по степени влияния ля отключения на режим анализируемого элемента. Составляется отдельно два списка таких ветвей - входящих в КГчс анализируемым элементом и являющихся ОС. Наиболее влияющий элемент из двух первых этих егшекоь определяет максимальное послеавариИноа состояние с одним отключенным элементом. Для ограничения количества рассматриваемых состояний, а комбинации по 2 элемента, максимальные размеры этих спискоа ограничиваются путан задания уровня чувствительности (значимости) утяжеления режима анализируемого элемента при отключении текущего, задаваемого' в процентах от наиболее влияющего (первого ь формируемых списках). Кроме' того, задается предельное количество элементов, включаемых в эти списки.

На третьем шаге находится комбинация двух отключаемых элементов, приводящая к максимальной перегрузке анализируемой ветви, либо к максимальному отклонению напряжения в анализируемом узле, Ик состав определяется как возможные комбинации по два в определенном порядке из списков максимально влияющих ьетвей, сооставпениых на предыдущем шаге алгоритма.

Четвертый шаг необходим ,для определения узла, отключение которого приводит к экстремальному режиму анализируемого •¿¡паиёнта. При анализе токовой перегрузки моделируется последовательное отключение узлов, входящих в ту же КГ, чго и анализируемая ветвь. Рассматриваются только узлы, имеющие степень три и более йве!,}> 3 (т.е. к которым подходит не менее трех ветвей), так как узлы с двумя ннциндентными ветвяии и

меньше были косвенно учтены на предыдущих ишак. к'.171.1 рассматривались случзи отключения одной или однечфрмонно иг ух ветвей. При нахождении максимальных напряжений у\ч!"У псигг отключаемых узлов сети проводится для рсех контурных 1 рупп. сохраняя при этом ограничение по их степени не н"»<?е трен

Л) 3).

Разработанный алгоритм реализован в виде сервисного комплекса программ и апробирован на анализе реальных электрических сетей различного объема. ■ Для проверки правильности его работы и достоверности получаемых результатов, был проведен анализ послеаварийных режимов для тестовой схемы электрической сети, специально разработанной под руководством академика Руденко Ю. Н. для проверки работоспособности разрабатываемых программ по расчету надежности и анализу послеаварийных режимов.

С этой целью была проведена серия расчетов режимов электрической сети обычным способом, когда из нее последовательно исключались все ветви (по одной), все узлы (по одному) и все возможные комбинации ветвей по два сразу. Из всего этого множества расчитанных режим-а для каждой ветви определялось состояние, когда ее нагрузка была максимальной, а для каждого узла определялись состояние с максимальными и минимальными уровнями напряжения. Полученные таким "прямым перебором" результаты затем сравнивались с результатами, полученными с помощью разработанного комплекса программ. Во всех случаях результаты совпали. Это дает основание сделать заключение о том, что разработанные алгоритмы и программы выделения и расчета максимальных послеаварийных режимов •выделяют из всего множества послеаварийных режимов действительно наиболее тяжелые для анализируемых элементов и достаточно точно определяют их параметры.

В пятой главе диссертации проведен анализ существующей ЭЗС Сирии. Рассмотрена история ее формирования и наиболее перспективных вариантов развития. Приведена структура системообразующих и распределительных сетей по уровням напряжения и характеристикам их линий электропередач, проанализированы основные источники генерирующей мощности и перспектива их дальнейшего развития. Проанализирована структура

1;ИС 3 Блок-схеки акспресс анализа иаксниапьнчх послеаеарнйьых режимов ЭЭС

электропотребления ЭЭС и перспектива его дальчеПще! о роста.

Для выполнения электрических расчетов установившегося п послеаварийных режимов сети 230 кВ Сирии, была составлена расчетная схема сети, которая содержит 32 ветви и 2Г> узлов. С целью поддержания нормируемых уровней напряжения производится регулирование реактивной мощности на электростанциях.

Анализ установившегося режима энергосистемы Сирин показывает, что отдельные участки сети 230 кВ имегт значительную загрузку по току. В послеаварийных режимах может Иметь место перегрузка некоторых участков сети энергосистемы. Для их оценки с использованием разработанного комплекса программ автоматизированного определения наиболее тяжелых : режимов проведен анализ перегруженных участков, сети 230 кВ энергосистемы Сирии и дана оценка наиболее тяжелых .послеаварийных режимов. Такая оценка позволяет оперативно \ вмешиваться в ведение режима работы сети диспетчерской службы энергосистемы. а также правильно настроить средства ■ противоаварийной автоматики.

Расчеты послеаварийных режимов энергосистемы Сирии . выполнялись по двум критериям:

- определение наиболее тяжелых режимов по токовой загрузке элементов сети;

- определение максимальных отклонений напряжений в узлах относительно номинального.

Эти критерии объединены в один программный комплекс, что позволяет одним циклом расчетов. определить загрузку участков сети энергосистемы и отклонение напряжения в узлах относительно нормального режима.

Для наиболее тяжелых (экстремальных) послеаварийных состояний расчет их режимов был уточнен с использованием более точных вычислительных моделей (метод Ньютоиа-Рафсона).

Как показал анализ работы электрической сети 230 кВ, энергосистема Сирии в целом обеспечивает достаточно надежное ее функционирование при существующем уровне электропотребления. С целью ликвиданцни перегрузки по току отдельных участков сети (более ЮОЯ) необходимо произвести усиление сети за счет дополнительного сетевого строительства. Это повысит не только надежность электроснабжения потребителей системы в

..не-), iрог»uc|,i а», но и выдачу мощности станции.

Для приведения в соответствие уровней напряжения с нормируемыми величинами, в узлах , (отклонение напряжения в которых могут быть более 10У.) необходимо нредускотреи, установку источников реактивной мощности. Расста1>..т у Ниточников реактивной мощносш необходимо производи ти по результатам более глубокого исследования работы сети энергосистемы Сирии не только в послеаварийных ренинах, но и ь норма пышх.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Для надежного и безаварийного Фунмшонироват-.л ^овромииных ЭЗС. обеспечения их устойчивости к каскадным развитиям аварий при возникновении утяжеленных посикльарнПных режимов, необходим правильный выбор параметров оборудования сетьй и уставок их релейной защиты и автоматики. Решение этой задачи ооновыьаатся на кбрр«ктноЙ оценке возможных 'экстремальных послеааарийных режимов относительно анализируемых эисМангов сети.

2. На основе анализа существующих методов прогнозирования •тяжести послеаварийных состояний сетей электроэнергетических систем выявлены наиболее эффективные приемы и способы ранжирования послеаварийных режимов, основанные на их коррекции с использованием обобщенных параметров схем.

3. Сформирован комплекс алгоритмов и разработаны новые алгоритмы быстрого пересчета режимов при изменении конфигурации сети применительно к современным ЭЭС большой размерности и сложности на основе использования их^обобщенных параметров.

4. Проведена структурно-функуциональная классификация элементов и групп элементов сложных систем с целью существенного сокращения размерности задачи по определению экстремальных поспеаьарийных режимов элементов сети. При этом разработаны высокоэффективные процедуры и программы топологического анализа "сложных электрических сетей для определения всех одноэлементных сечений на графе сети и формирования его контурных групп.

5. Разработана и реализована в виде чомплекса программ на ПЭВМ методика определения экстремальных неблагоприятных по.

о

уровню перегрузки ветвей и отключения напряжения в уллч послеаварийных состоянии сложнмх схрм. орирщмрорашпч на анализ систем высокой размерности.

В. На примере анализа электрических сетей различной сложности показана работоспособность предложениях алгорп тчо* к разработанных комплексов программ, подтверждена достоверность получаемых с ик поиощьп результатов.

7. С »пользованием разработанных алгоритмов и комплерсоч программ проведено исследования существующей в настоящее время схемы электрической сети энергосистемы Сирии и нчсголькнх перспективных вариантов ео развития, сформированы практические рекомендации по увеличению надежности ее функционированию.

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ■ Основные положения диссертации опубликованы в следующих ' работах:

1. Пономаренко И. С., Уссама Дакяк, Автоматизированный анализ максимальных послеэврийных режимов электрических систем. // Разработка методов и средств экономии электроэнергии в . электрических системах и системах электроснабжения промышленности и транспорта: Тез. докл. Всесога. науч. конференции. 13-15 ноября 1990 г. - Днепропетровск, с. 167-169. .

2. Пономэреихо И. С., Уссама Дакак. Автоматический анализ напряжений в послеаварийных рпжимах электрических систем.// Моделирование электроэнергетических систем: Тез. докл. Всесога.

науч. конференции. 1991 г., Каунас, с. 146-147. 4

1'П. -' I 5 Тир»« /СО Закн

Тшто!Мг>!(, Кра'.-иощлармс^ля,