автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Исследование и разработка алгоритма сжатия аварийной информации для повышения быстродействия системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике

На правах рукописи

ГЭ ЦЮНЬ

V Ж yv УЧ Тт Т^ 1 *ЗГ TTfc i У%ППТ Л / à ТМ V ■»rr-l» » 1 «ЧЙТЛ A ГГГТГГ

И1,и1ьДиОЛ[1НГ; И t/ur/inu [ Iv;\ AJ11 UmilYlA

АВАРИЙНОМ 1ШФОРМ AЦИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНА БЫСТРОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ

Специальность 05.14.02 - Электростанции и электроэнергетические системы

и' г** S7

Zi s't >

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2009г.

□□3463277

003463277

Работа выполнена на кафедре Релейной защиты и автоматизации энергосистем Московского энергетического института (Технического университета)

Научный руководитель:

-кандидат технических наук, доценг Арцишевский Ян Леонардович

Официальные оппоненты:

-доктор технических наук, профессор Шунтоз Андрей Вячеславович

-кандидат технических наук, доцент Шакирзянов Феликс Кигмзгзянович

Ведущая организация:

• ОАО «Институт «Энергосетьпроект»

Защита состоится « 20 » марта 2009 г. в 15 час. 00 мин. е ауд. Г-200 па заседании диссертационного совета Д 212.157.03 при Московском энергетическом институте (Техническом университете) по адресу: 111250, г. Москва, Красноказарменная ул., д. 17.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке МЭИ (ТУ).

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направить по адресу: 111250, Москва, Красноказарменная ул., д. 14, Ученый совет МЭИ (ТУ).

Автореферат разослан «Щ» февраля 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212Л 57.03 —

кандидат технических наук, доцент _ __Бердник Е. Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Анализ системных аварий б электроэнергетических системах (ЭЭС) показывает, что аварии развиваются быстро и обычно имеют цепочечный характер. Возможным способом предотвращения их развития является прерывание одной из подобных цепочек. Для этого необходим своевременный анализ аварийной информации о переходных процессах, передаваемой с энергообъектов (ЭО) на диспетчерский пункт (ДП), при достаточно высоком быстродействии системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом появляется возможность вмешаться в сценарий развития цепочки событий и изменить его в благоприятном направлении с помощью действий оперативного персонала и диспетчеров.

В настоящее время для анализа аварийной информации существует два подхода:

* первый подход, реально существующий, сводится к анализу аварийной технологической информации, собранной с нескольких контролируемых пунктов уже после цепочки аварийных режимов. При этом запаздывание получения информации в системах информационного обеспечения составляет десятки минут и даже часы;

• второй подход, перспективный, заключается з стремлении повысить быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления, при этом запаздывание получения информации не должно превышать несколько секунд.

В случае второго подхода для повышения быстродействия системы информационного обеспечения эффективным является сокращение времени передачи информации за счет применения способов сжатия данных в иерархической структуре программно-технических комплексов (ПТК) автоматизированной системы технологического управления (АСТУ) ЭЭС.

В диссертации реализуется именно этот подход: исследуется и разрабатывается алгоритм сжатия аварийной информации на основе применения гипервекторов, являющийся основой для повышения эффективности оперативного управления за счет ускорения вмешательства оперативного персонала и возможного изменения в нужном направлении хода развития аварийных событий.

Цель работы. Разработка алгоритма сжатия аварийной информации для повышения быстродействия системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике.

Основные задачи исследования.

1. Анализ состояния вопроса и выбор целесообразной формы представления сжатой аварийной информации.

2. Исследование зависимости быстродействия системы информационного обеспечения от структуры и параметров системы сбора,

преобразования и передачи аварийной информации.

3. Исследование и разработка алгоритма сжатия аварийкой информации на основе гипервекторов.

4. Разработка и реализация методики определения показателей эффективности сжатия аварийной информации.

Объект и предмет исследования.

Объектом исследования является система сбора, преобр азования и передачи аварийной информации в электроэнергетике.

Предметом исследования является разработка и реализация алгоритма сжатия аварийной информации.

Методы научных исследований базируются на теории информации и сжатия данных, численных методах математического анализа, теории электромагнитных переходных процессов в ЭЭС, методах математического модслиро ваиня.

Научная новизна работы.

1. Показано, что наиболее целесообразным является представление аварийной информации в форме четырехмерного гипервектора на комплексной плоскости, что обеспечивает более полное использование частотной области представления составляющих электрических величин и обеспечивает наглядность графического отображения несинусоидальных непериодических электрических величин с комплексной частотой.

2. Разработан алгоритм сжатия аварийной информации при использовании гипервекторов на сегментах цифровых осциллограмм на основе сочетания интерполяции и экстраполяции значений установившихся и переходных электрических величин.

3. Для сжатия аварийной информации разработан алгоритм интерполяции для представления электрических величин в виде суммы экспоненты и синусоидальных гармоник, кратных 50Гц, и показано, что нахождение значений параметров составляющих обеспечивается за два итерационных, расчегных этапа.

4. Установлено, что в регистраторах переходных процессов на нижнем уровне иерархической структуры АСТУ ЭО применением методов сжатия данных обеспечивается наибольшее повышение быстродействия системы информационного обеспечения.

Достоверность полученных в диссертационной работе результатов определяется корректным использованием теоретических основ электротехники, вычислительных программных комплексов, а также совпадением результатов расчетного эксперимента по сжатию информации с исходными данными.

Практическая значимость работы.

1. Определена область применения метода сжатия данных на основе гипервекторов. Установлено, что этот метод наиболее эффективен для анализа аварийной информации при количестве составляющих на сегментах не более 5. При этом без учета объема служебной информации коэффициент

сжатия приближается к 100 с полной погрешностью 1%, что превышает эффективность других известных методов сжатия данных.

2. Показано, что разработанный алгоритм сжатия аварийной информации на основе гипервекторов позволяет передавать и анализировать аварийную информацию в системах информационного обеспечения в режиме по запросу с небольшой задержкой во времени.

3. Разработана методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации на основе набора тестовых цифровых осциллограмм. Практическое применение методики показывает, что использование сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне АСТУ при регистрации переходных процессов существенно уменьшает время передачи аварийной информации и повышает быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом время передачи аварийной информации при среднескоростной пропускной способности КС Í6 Кбит/с составляет менее 3 с. Время передачи в варианте сжатия данных на нижнем уровне АСТУ уменьшается в 25 - 70 раз по сравнению с вариантом без сжатия данных, а в варианте сжатия данных на верхнем и среднем уровнях АСТУ — только в 1,2 - 8 раз.

Основные положения, выносимые па защиту.

1. Выбранная целесообразная форма представления сжатой аварийной информации.

2. Результат исследования зависимости быстродействия системы информационного обеспечения от структуры и параметров системы сбора, преобразования и передачи аварийной информации.

3. Разработанный алгоритм сжатия аварийкой информации на основе гилервекторов.

4. Разработанная методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации и ее реализация.

Личный вклад аспиранта.

Разработка теоретических и методических положений и математических моделей и методов, обобщение и анализ результатов экспериментальных расчетов и рекомендации по их применению.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов (г; Москва, МЭИ (ТУ) 2005 г., 2006 г., 2007 г., 2008 г.), на научно-технических семинарах на кафедре РЗиАЭс, МЭИ (ТУ) (г. Москва, 2005 г., 2006 г., 2007 г., 2008 г., 2009 г.), на всероссийском семинаре «Кибернетика энергетических систем» (г. Новочеркасск, 2006г.), на международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (г. Иваново, 2007 г.).

Опубликованные работы. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, из них одна статья входит в список изданий ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация включает в себя введение, 4 хлавы, заключение, 10 приложений и список литературы из 103 наименований. Общин объем работы — 181 страница, состоящая из 141 страниц основного текста, включая 75 рисунков, 30 страниц приложений и 10 страниц списка литературы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении показана актуальность работы, сформулированы цель и основные задачи диссертации, приведено основное содержание диссертации, отражающее научную новизну и практическую значимость работы.

В первой главе «Анализ состояния вопроса и выбор целесообразной формы представления сжатой аварийной информации» рассматриваются иерархическая структура АС'ГУ ЭО, представление аварийной информации, практика сжатия данных, а также выбрана форма гипервекторного представления переходных процессов для решения задач диссертации.

Показано, что многоуровневая иерархическая структура ПТК АСТУ ЭО (рис. 1) является сложным объектом, в котором реализуется уменьшение времени передачи аварийной информации для эффективного повышения быстродействия системы информационного обеспечения процессов управления.

На нижнем уровне ПТК АСТУ ЭО в регистраторах переходных процессов собирается один из важных видов информации: аварийная информация в форме цифровых осциллограмм трехфазных напряжений и токов. Она по запросу или автоматически по внутриобъектной и межобъектной связи передается в оперативный информационно-управляющий комплекс (ОИУК) АСТУ ДП для анализа.

ОИУК АСТУ дп

Уровень ДП t D .

Нижний уровень

Рис. 1. Общая иерархическая структурная схема ПТК АСТУ ЭО и потоки аварийной информации (УБ — управляющий блок; ЦР — цифровой регистратор; ТМ — телемеханика; МПРЗА — микропроцессорная релейная защита и автоматика; АРМ — автоматизированное рабочее место; ТТ — трансформатор тока: ТН — трансформатор напряжения).

В осциллограмме реального сигнала, приведенной на рис.2, по режимам ЭЭС можно выделить интервалы однородности (сегменты): установившиеся и переходные процессы.

/', кА

Установившийся процесс

Доасгрийный—

Аварийный ■

Рис.. 2, Осциллограмма реального сигнала (ток в поврежденной фазе при однофазном КЗ на ЛЭП 110 кВ и выше).

Ш) = 1тгт(<а1 +(р)

+?

+1

Рис. 3. Графическое представление установившегося процесса.

Установившиеся процессы представлены векторами с параметрами: амплитудой (/„), начальной фазой (ф) и угловой частотой (ш) в полярной системе координат (рис. 3); а переходные — гипервекторами с амплитудой (¡т ) и частотой (.V) на комплексной плоскости. Математическая форма гииервектора показана в виде (1):

/(У) - 1т{ £ 1т1 ехрК-1 !Тк (1)

где },лк — комплексная амплитуда ¿-ой составляющей (}тк = 1т1г Лрк); — комплексная частота /с-ой составляющей (= Zc¡a = —1/7* 4 ]ак): 1тк, Тк, щ — амплитуда, начальная фаза, постоянная времени, угловая частота л-ой составляющей; а,;к — амплитуда, начальная фаза комплексной частоты А-ой составляющей; пг — порядковой номер составляющих.

Гппервектор зависит от четырех параметров: 1тк, <р>, Тк, ак.

На рис. 4 приведено графическое представление переходного процесса

для одной из составляющих. На оси абсцисс находится отрицательное значение обратной постоянной времени (-1/1), на оси ординат — угловая частота (со) и проекция суммы векторов ([¡„,) (значение сигнала во времени).

+Л«>

4я и

си

у 7<ДФ

Й

^ • ■ \

V* ^С

Рис. 4. Графическое представление переходного процесса для одной из

составляющих.

На рис. 5 приведен пример тока (/(/)) во временной форме с тремя составляющими: основная гармоника (¿¡(0)> экспонента (Ь(0) и затухающая составляющая 100 Гц(г3(/)).

Гипервекторные диаграммы, соответствующие временным диаграммам рис. 5, приведены на рис, 6.

-" 628 рад./с

Н А

314 рад./с 1

Л

п

~0,015с "о,02с

Рис. 6. Гипервекторные диаграммы на комплексной плоскости, соответствующие временным диаграммам рис. 5.

Показано, что гипервектор на комплексной плоскости обеспечивает более полное использование частотной области представления составляющих электрических величин и наглядность графического отображения несинусоидальных непериодических электрических величин.

В диссертации рассматривается представление выражения (1) в виде суммы экспоненты и синусоидальных гармоник с частотой, кратной 50 Гц:

где 1тк— комплексная амплитуда к-ой гармоники —

мнимая составляющая комплексной частоты к-ш гармоники (/Шо = ко ¡¡¿я/2); 1та— комплексная амплитуда затухающей экспоненты (/„,„= Аа£п!2 кли -л/2); -1/Гя — вещественная составляющая комплексной частоты затухающей экспоненты (~\!Та - 1 ¡Т„ А- п).

Представление в виде (2) характерно для линий с сосредоточенными параметрами.

Сжатие данных на основе гипервекторов обеспечивается представлением сегментов осциллограммы (рис. 7) в форме гипервектороз.

т = 1щ[ X 1тк ехриш)] + ехр(~//Г1)),

П

(2)

СЕГМЕНТЫ

1 2

4.

—1с

Рис. 7. Временные сегменты осциллограммы тока.

Этот и другие известные методы сжатия данных используются применительно к осциллограммам тока (напряжения), одна из которых показана на рис. 7. Рассчитанные коэффициенты сжатия осциллограммы рис. 7 для различных способов сжатия с помощью программы сравнения эффективности сжатия, составленной автором по алгоритмам сжатия, показан на рис. 8.

А"

с ж 140

120

£0'

60'

К

сж

4-

I 1 | На основе гипервекторов

и V у , 1

1 ) ! ! 1 _______и - 1 * „ „ | | !

1 ! ! 1 !

! На основе базисных функций Фурье

1 ^—к: ] __... .1

1 ! 1 1 1 1

1 А 4 1 10 £,% На основе базисных функций Ньютона

1 4 V 10

Рис. 8. Коэффициенты сжатия осциллограммы тока (НФН — нулевой порядок, фиксированный коридор, передача неизбыточных выборок: НПП — нулевой порядок, переменный коридор, передача предшествующих выборок).

■ и -

Видно, что сжатие данных на основе гипервекюров наиболее эффективно для анализа аварийной информации при количестве составляющих во временном интервале не более 5. При этом без учета объема служебной информации коэффициент сжатия с использованием гипервекторов приближается к 100 с полной погрешностью 1%, что превышает эффективность других известных методов сжатия данных.

В соответствии с данными рис. 8 выбрана целесообразная форма представления электрических величин переходных процессов в виде гипервекторов.

Во второй главе «Исследование зависимости быстродействия информационного обеспечения от структуры и параметров системы сбора, преобразования и передачи аварийной информации»

рассматриваются объем аварийной информации, время ее передачи при различных параметрах системы сбора, преобразования и передачи аварийной информации, а также время передачи по сегментам в виде гипервекторов.

Показано, что большую долю аварийной информации занимает объем цифровых данных о переходных процессах с метками времени, зависящий от значений частоты дискретизации и длительности осциллограмм, что подтверждает необходимость ее сжатия в соответствии с выбранной формой.

Время передачи аварийной информации оценено по ее объему, связи между ЭО и ДП (рис. 9) и потокам в структуре АСТУ (рис. 1) и приведено на рис. 10.

ЛОТУ

АСТУ ДП

Межобъектные

КС ПС с ДП

-- АСТУ

Другие ПС

пс

сщ

С*1 вл

-о-©

и^и^Нс

ути

I

ТТ

АСТУ (АСУ ТП + МПРЗА)

Рис. 9. Связь между ПС и ДП.

<22 -о-

■О

Показано, что в регистраторах переходных процессов на нижнем уровне иерархической структуры АСТУ ЭО применением методов сжатия данных обеспечивается наибольшее повышение быстродействия системы информационного обеспечения.

V,, = 1200 бит/с уа = 19200 бит/с

Рис. 10. Время передачи аварийной информации при ум = 2400, 4800,9600, 19200 бит/с и Л'сж = 30, 60, 90, 120: без сжатия данных а); со сжатием данных на верхнем и среднем уровнях б); со сжатием данных на нижнем уровне в).

Установлено, что время передачи аварийной информации в варианте сжатия данных на нижнем уровне АСТУ ЭО при регистрации переходных процессов уменьшается в 25 - 70 раз по сравнению с вариантом без сжатия данных, а в варианте сжатия данных на верхнем или на среднем уровне — только в 1,2-8 раз. При этом сжатые данные передаются по каналам и межобъектной, и внутриобъектной связи локальной сети АСТУ ЭО.

По выбранной форме представления сжатой аварийной информации сжатие данных обеспечивается определением сегментов цифровых осциллофамм трехфазных напряжений и токов, представлением их в виде гипервекторов по мере их записи, как это показано на рис. 11.

! П * , А „

- ¡¿> •

<"\Л V.} !П 1.1

■[штмтл^лшш/ -'¿ммтмр^

. тм№&шшттттт№ш№ш*4м№№шф№т№№№шм

Щтттттттмт

: I

тмтШр ~ »

тШшшшшмттш,

.. Л-

ч

И ! 'Ч

Рис. 11. Сжатие и передача аварийной информации по сегментам цифровых осциллограмм трехфазных напряжений и токов при трехфазном КЗ-АПВ на

основе гипервекторов.

п. С Т

А-

»И 9600 19205 ,

КЗ'! 48С0

1оМ Шй

к. 6ит(С

--= 1200 бит/с ув 19200 бит/с

Рис. ¡2. Время передачи аварийной информации по сегментам цифровых гциллограмм на основе гипервекторов при V« = 2400,4800, 9600, !9200бит/с.

Время передачи аварийной информации по сегментам цифровых осциллограмм на основе гипервекторов приведено на рис. 12, из этого также выявлено, что наиболее эффективным способом уменьшения времени передачи аварийной информации является сжатие аварийной информации на основе гипервекторов, и указана последовательность передачи аварийной информации по сегментам цифровых осциллограмм (рис. 11).

Предлагаемая передача аварийной информации по использованием гипервекторов позволит повысить быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике, и повысить эффективность оперативного управления ЭЭС за счет возможного своевременного вмешательства оперативного персонала и изменения в благоприятном направлении развития аварийных событий.

В третьей главе «Исследование и разработка алгоритма сжатия аварийной информации на основе гипервекторов» решены задача определения значений координат гипервекторов на сегментах с применением пробных векторов и задача разработки алгоритма сжатия цифровых осциллограмм с использованием сочетания интерполяции и экстраполяции электрических величин.

Метод интерполяции реализуется с использованием пробных векторов на сегменте тока длительностью один период (20мс) с суммой двух (первый случай) или пяти составляющих (второй случай).

В первом случае для исследования расчетной погрешности выбраны 30 вариантов значений начальной фазы синусоиды и постоянной времени затухающей экспоненты (табл. 1). Гипервекторы, соответствующие значениям табл. 1 приведены на рис. 13.

Табл. 1. Вариант наборов и значения о, Тя, А0, /,

I** И**, щ** у**

Кс Ф". «Р ' 0,006 0.01. ода <0,03 0*06 С 2

10 0 0 0 0 0 0

г ы 5 5 С 5 5 5

30 Аа _2 -2 -2 -2 -2 -2

. 1 1п\ 5 5 5 5 5 5

иг 60 Аа -3,4641 -3,4641 -3,4641 -3.4641 -3,4641 -3,4641

!,, 5 5 5 5 5 5

V1* <>0 А„ -4 -4 -4 -4 -4 -4

/„, 5 5 5 5 5 5

у». •120 Аа -3,4641 -3,4641 -3,464! -3.4641 -3,4641 -3,4641

Л, 5 5 5 5 5 5

•.VI" 150 -2 -2 -2 -2 -2

- /,„ 5 5 5 5 5 5

4 — Л"» вариантов начальной фазы синусоиды: ** — № вариантов постоянного времени экспоненты.

„ \

ш«

/

1314

1

щ»*

~вдг

IV**

__1_

0,03

тт*

щ*

г

ш*

1\г

V*

.1*1

V»* и*

«

т>

0,0а

чу*1* Л*

У» + у*

Ш* Ш*

гис. а. : илервекторные диаграммы, соответствующие значениям параметров

составляющих табл. 1.

Для каждого варианта рассчитываем погрешность с использованием

пробных векторов через шаг примерно I векторов).

%: всего 95 точек (пробных

>1- Т щ** -■"-У*-"

1 |р ; © ГУ '■ йаю '--Т--,. .0,006 ■ 0,01 0.02 ... ; . ■ {>,03 . 0.06

■Ж* 4' Зтт(%) 8,33613 7.319491 5,247123 4.003601 2,334094 0.835857

Ет(%) 1,96 2.047 1,906 1,51 0,8468 0,2217

т * т- Зт,„(%) 14,438593 12,677724 9,088279 6.934436 4,008126 1.44 7746

|яШй Ет(%) 3.416 3,566 3,313 2,621 1,468 0,3839

* 5,шп(%) 16,672259 ¡4,638982 10,494245 8,071925 4,628188 1,671714

£т(%) 3,971 4,122 3,816 2.039 1,693 0,4434

V* V, ■ -- 5тт(%) 14,438593 12,677724 9.088279 6,934436 4,008126 1,447746

ет(%) 3,44 3,552 3,286 2,604 1,463 0,3842

VI 150 8ш,(%) 8,33613 7,31949! 5,247123 4.003601 2,314094 0.835857

еи(%) 1.974 2,039 1,891 1,5 0,8438 0.2218

Для каждого варианта подобрана точка минимума погрешности (табл. 2), которой соответствуют значения координат гипервекторов на первом расчетном этапе. При этом для вариантов II*VI** и \/1*У1** полная погрешность уже меньше 1% < 1%), а для других вариантов необходим второй расчетный этап.

Во втором случае при существовании пяти составляющих на сегменте вычислительный итерационный процесс проводится таким же образом.

Выявлено, что окончательные значения параметров с полной погрешностью не более 1% определяется за два итерационных расчетных этапа. Если после второго этапа условие полной погрешности меньше 1 % на сегменте не выполняется, то данные этого сегмента передаются в исходном

виде (отказываются от сжатия).

Блок-схема алгоритма интерполяции электрических величин приведена на рис. 15.

Рис. 15. Блок-схема алгоритма интерполяции электрических величин.

Так же разработана блок-схема алгоритма сжатия аварийной информации с использованием гниервекторов на основе интерполяции установившихся и переходных электрических величин при использовании сочетания интерполяции и экстраполяции (рис. 16).

Бвод необходимых исходных данных.

и

Ввод дакньк осцшиограшал

длительностью один период

Фурье анализ и аппроксимация синусоидой ([ЩТфПОЛЯЦШ)

Скончание с «л.чеша и иередгггз опрадепенных значений параметров по каналам свжн

Ввод данных оецачлограммы длительностью следующий един период

I

У

Ин^шолчция суммой 1

синусоидальных гармоник и экспонешы |

Окончание сегмента н передача значений выборок (отегз от сжали)

т

Рис. 16. Блок-схема алгоритма сжатия аварийной информации.

Использование алгоритма сжатия примера осциллограмм аварийной информации (рис. 11) показывает, что даже при низкой частоте дискретизации 600 Гц результирующий коэффициент сжатия данных не ниже 35.

В четвертой главе «Разработка и реализация методики определения показателей эффективности сжатия аварийной информации» разработана н реализована методика определения показателей эффективности сжатия данных на многосегментных цифровых осциллограммах на основе использования набора тестовых цифровых осциллограмм на выбранной электрической схеме ГЭС.

Разработан набор тестовых цифрозых осциллограмм на основе статистик частот возникновения повреждений и моделирования действий цифрового осциллографирования по требованию: соответствие статистических свойств реальному архиву цифровых осциллограмм аварийных событий и возможность осуществления эффективного сжатия

аварийной информации. Тестовые осциллограммы учитывают однофазные, двухфазные и трехфазные КЗ-АПВ на ЛЭП. Пример цифровых осциллограмм при трехфазном КЗ-АПВ приведен на рис. 11.

С учетом набора тестовых цифровых осциллограмм для определения показателей эффективности сжатия аварийной информации осуществляются:

• выбор электрической схемы энергетического объекта с указанием узлов определения цифровых осциллограмм;

• рассмотрение событий и явлений в схеме с учетом частот их возникновения и корректирование тестовых цифровых осциллограмм;

• выбор частоты дискретизации и расчетной длительности записи цифровых, осциллограмм;

• оценка объема служебной информации;

• определение показателей эффективности сжатия аварийной информации ка примерах цифровых осциллограмм.

Применительно к данным рис. 11, показатели эффективности сжатия приведены в табл. 3.

Табл. 3. Показатели сжатия аварийной информации: объем, коэффициент

• Объем елу. 0бъ5>я чкф о даа.О* Итог, объем ■ <?(<>иг) Кет. ;!1\-ч, ¡V,"..' '.1-!М '1

'Сет. Ой,см (биг) ¡6 Нтт'с ■ М кбит/е

Идел.(0,): 608; Кадр зап. (02): 64; Коиф. (й): 3 312. ! Без сж. 74 880 78 864 14,0 4.833 1.203

Со сж. 1 648 5 632 0,344 0,086

2 Без сж. 33 384 33 384 11,2 2,300 0.575

Со сж. 2 992 2 992 0.426 0,106

3 Без сж. 33 696 33 696 11,3 2,300 0,575

Со сж. 2 992 2 992 0,426 0,106

4 Без сж. 231 712 231 712 140,6 14,411 3,603

Со сж. 1 648 1 648 0,344 0,086

5 Без сж. 30 367 30 367 ЮЛ 2,071 0,518

Со сж. 2 992 2 992 0,426 0,106

6 Без сж. 239 616 239 616 145,4 14.868 3.717

Со сж. 1648 1 648 0.344 0,086

Результирующий Без сж. 648 639 36,2 40,763 10,191

Со сж. 17 904 2,310 0,576

Показано, что использование сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне АСТУ при регистрации переходных процессов существенно уменьшает время передачи аварийной информации и повышает быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом даже при низкой частоте дискретизации 600 Гц результирующий коэффициент сжатия не ниже 35, и время передачи аварийной информации при среднескоростной пропускной способности КС 16 Кбит/с составляет менее 3 с.

Для цифровых осциллограмм с меньшим количеством коммутаций, которые содержа! меньшее количество сегментов и большей длительности, коэффициент сжатия данных значительно повышается.

Показатели эффективности сжатия аварийной информации (табл. 3), полученные по результатам расчетов эксперимента, показывают, что разработанный алгоритм сжатия аварийной информации позволяет перелазать и анализировать аварийную информацию в системах информационного обеспечения в режиме по запросу с небольшой задержкой во времени.

В заключении приведены основные научные и практические результаты, представляющие законченную научно-исследовательскую работу, в которой решена актуальная научно-техническая задача повышения быстродействия системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике за счет сжатия аварийной информации.

Основные научные и практические результаты состоят в следующем:

1. Показано, что наиболее целесообразным является представление аварийной информации в форме четырехмерного гипервектора на комплексной плоскости, что обеспечивает более полное использование частотной области представления составляющих электрических величин и обеспечивает наглядность графического отображения несинусоидальных непериодических электрических величин с комплексной частотой.

2. Разработан алгоритм сжатия аварийной информации при использовании гипервекторов на сегментах цифровых осциллограмм на основе сочетания интерполяции и экстраполяции значений установившихся и переходных электрических величин.

3. Для сжатия аварийной информации разработан алгоритм интерполяции для представления электрических величин в виде суммы экспоненты и синусоидальных гармоник, кратных 50Гц, и показано, что нахождение значений параметров составляющих обеспечивается за два итерационных расчетных этапа.

4. Установлено, что в регистраторах переходных процессов на нижнем уровне иерархической структуры АСТУ ЭО применением методов сжатия данных обеспечивается наибольшее повышение быстродействия системы информационного обеспечения.

5. Определена область применения метода сжатия данных на основе гипервекторов. Установлено, что этот метод наиболее эффективен для анализа аварийной информации при количестве составляющих на сегментах не более 5. При этом без учета объема служебной информации коэффициент сжатия приближается к 100 с полной погрешностью 1%, что превышает эффективность других известных методов сжатия данных.

6. Показано, что разработанный алгоритм сжатия аварийной информации на основе гипервекторов позволяет передавать и анализировать аварийную информацию в системах информационного обеспечения в режиме по запросу с небольшой задержкой во времени.

7. Разработана методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации на основе набора тестовых цифровых осциллограмм.

Практическое применение методики показывает, что использование сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне АСТУ при регистрации переходных процессов существенно уменьшает время передачи аварийной информации и повышает быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом время передачи аварийной информации при среднескоростной пропускной способности КС 16 Кбит/с составляет менее 3 с. Время передачи в варианте сжатия данных на нижнем уровне ACTS' уменьшается в 25 - 70 раз по сравнению с вариантом без сжатия данных, а в варианте сжатия данных на верхнем и среднем уровнях АСТУ — только в 1,2-8 раз.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Арц::и;£Е£к;;й Л. JL, Гз Цюнь, Исследование и разработка алгоритма сжатия аварийкой информации для повышения быстродействия информационного обеспечения процессов управления в ЭЭС, Вестник МЭИ, 2009 г., № 1., стр

2. Гэ Цюнь, Арцишевский Я. Л., Интерполяция установившихся и переходных электрических величин в ЭЭС. Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов, 2008 г., Xs 10., стр. 267 - 275.

3. Я. Л. Арцишевский, Цюпь Гэ, Сжатие аварийной информации микропроцессорной релейной защиты к автоматики, Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион, Диагностика энергооборудовзния (материалы XXVIII сессии Всероссийского семинара "Кибернетика энергетических систем", г. Новочеркасск, 25 - 26 октября 2006г.), Технические науки 2006, Приложение 15, - 264 е., стр. 80-81.

4. Гэ Цюнь, Я. Л. Арцишевский, Повышение эффективности управления в ЭЭС за счет быстродействия сбора, передачи и анализа аварийной информации в МПРЗА. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика // Четырнадцатая Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов: Тез. докл. В 3-х т. М.: МЭИ, 2008. Т. 3 - 384 е., стр. 340 -341.

5. Я. Л. Арцишевский, Цюнь Гэ, Гипервекторное изображение несинусоидальных электрических величин. Тезисы докладов международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (XIV Бенардосовские чтения), 29 - 31 мая 2007 г., Иваново. - 259 е., стр. ¡25.

6. Гэ Цюнь, Я. Л. Арцишевский, Методика моделирования алгоритмов сжатия в МИРЗА. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: // Тринадцатая Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. 1-2 марта 2007 г.: Тез. докл.: В 3-х т. - М.: МЭИ, 2007. Т. 3 - 428 е., стр. 380 - 381.

7. Гэ Цюнь, Я. Л. Арцишевский, О целесообразности использования методов сжатия данных в системе управления электроэнергетикой, Радиоэлектроника, электротехника и энергетика // Двенадцатая Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов: Тез. докл.: 13 3-х т. - М.: МЭИ, 2006. Т. 3 - 480 е., стр. 439.

8. Гэ Цюнь, Арцишевский Я. Л., Оценка коэффициента сжатия данных при использовании векторов электрических величин. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика И Одиннадцатая Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов: Тез. докл. В 3-х т. М.: МЭИ, 2005. Т. 3. - 380 е., стр. 352 - 353.

Подписано в печатьН,А { Тир. {iC П.л. -i^h

Полиграфический центр МЭИ (ТУ),

Красноказарменная ул.. д. 13

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ВЫБОР ЦЕЛЕСООБРАЗНОЙ ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СЖАТОЙ

АВАРИЙНОЙ ИНФОРМАЦИИ.

1.1. Программно-технические комплексы автоматизированной системы технологического управления, аварийная информация в системах информационного обеспечения, представление аварийной информации.

1.2. Практика сжатия данных и выбор целесообразной формы сжагой аварийной информации.

1.2.1. Критерий сжатия данных.

1.2.2. Существующие методы сжатия данных и область их применения.

1.2.3. Предлагаемая форма сжатой аварийной информации на основе гипервекторов.

1.3. Выводы.

Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОТ СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ СБОРА, ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ПЕРЕДАЧИ

АВАРИЙНОЙ ИНФОРМАЦИИ.

2.1. Оценка объема аварийной информации.

2.2. Оценка времени передачи аварийной информации.

2.2.1. Время передачи аварийной информации без сжатия данных.

2.2.2. Время передачи аварийной информации со сжатием данных на верхнем уровне в сервере.

2.2.3. Время передачи аварийной информации со сжатием данных на среднем уровне в управляющем блоке.

2.2.4. Время передачи аварийной информации со сжатием данных на нижнем уровне в регистраторах.

2.3. Зависимость времени передачи аварийной информации от использования сжатия данных.

2.4. Повышение быстродействия системы информационного обеспечения за счет использования сжатия аварийной информации.

2.4.1. Методика передачи аварийной информации по сегментам с использованием гинервекторов.

2.4.2. Повышение быстродействия системы информационного обеспечения за счет передачи аварийной информации по сегментам.

2.5. Выводы.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА СЖАТИЯ

АВАРИЙНОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ ГИПЕРВЕКТОРОВ.

3.1. Постановка задач сжатия аварийной информации.

3.2. Методика интерполяции установившихся и переходных электрических величин.

3.2.1. Математическая постановка задачи.

3.2.2. Аналитическая основа решения задачи.

3.2.3. Способ нахождения значений параметров составляющих электрических величин.

3.2.4. Интерполяция электрических величин в виде суммы экспоненты и синусоидальных гармоник.

3.2.5. Алгоритм интерполяции установившихся и переходных электрических величии.

3.3. Разработка алгоритма сжатия аварийной информации.

3.4. Оценка коэффициента сжатия аварийной информации.

3.5. Выводы.

Глава 4. РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЖАТИЯ

АВАРИЙНОЙ ИНФОРМАЦИИ.

4.1. Постановка решаемых задач.

4.2. Методика определения показателей эффективноеi и сжатия аварийной информации на основе набора тестовых цифровых осциллограмм.

4.2.1. Выбор электрической схемы энергетического объекта с указанием узлов определения цифровых осциллограмм.

4.2.2. Рассмотрение событий и явлений в схеме ГЭС с учетом частот их возникновения и корректирование тестовых цифровых осциллограмм.

4.2.3. Выбор частоты дискретизации и расчетной длительности записи цифровых осциллограмм.

4.2.4. Оценка объема служебной информации.

4.2.5. Определение показателей эффективности сжатия аварийной информации на примерах цифровых осциллограмм.

4.3. Выводы.

Актуальность темы. Анализ системных аварий в электроэнергетических системах (ЭЭС) показывает, что аварии развиваются быстро и обычно имеют цепочечный характер. Возможным способом предотвращения их развития является прерывание одной из подобных цепочек. Для этого необходим своевременный анализ аварийной информации о переходных процессах, передаваемой с энергообъектов (ЭО) на диспетчерский пункт (ДП), при достаточно высоком быстродействии системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом появляется возможность вмешаться в сценарий развития цепочки событий и изменить его в благоприятном направлении с помощью действий оперативного персонала и диспетчеров.

В настоящее время для анализа аварийной информации существует два подхода:

• первый подход, реально существующий, сводится к анализу аварийной технологической информации, собранной с нескольких контролируемых пунктов уже после цепочки аварийных режимов. При этом запаздывание получения информации в системах информационного обеспечения составляет десятки минут и даже часы;

• второй подход, перспективный, заключается в стремлении повысить быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления, при этом запаздывание получения информации не должно превышать несколько секунд.

В случае второго подхода для повышения быстродействия системы информационного обеспечения эффективным является сокращение времени передачи информации за счет применения способов сжатия данных в иерархической структуре программно-технических комплексов (ПТК) автоматизированной системы технологического управления (АСТУ) ЭЭС.

В диссертации реализуется именно этот подход: исследуется и разрабатывается алгоритм сжатия аварийной информации на основе применения гипервекторов, являющийся основой для повышения эффективности оперативного управления за счет ускорения вмешательства оперативного персонала и возможного изменения в нужном направлении хода развития аварийных событий.

Цель работы. Разработка алгоритма сжатия аварийной информации для повышения быстродействия системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике.

Основные задачи исследования.

1. Анализ состояния вопроса и выбор целесообразной формы представления сжатой аварийной информации.

2. Исследование зависимости быстродействия системы информационного обеспечения от структуры и параметров системы сбора, преобразования и передачи аварийной информации.

3. Исследование и разработка алгоритма сжатия аварийной информации на основе гипервекторов.

4. Разработка и реализация методики определения показателей эффективности сжатия аварийной информации.

Объект и предмет исследования.

Объектом исследования является система сбора, преобразования и передачи аварийной информации в электроэнергетике.

Предметом исследования является разработка и реализация алгоритма сжатия аварийной информации.

Методы научных исследований базируются на теории информации и сжатия данных, численных методах математического анализа, теории электромагнитных переходных процессов в ЭЭС, методах математического моделирования.

Научная новизна работы.

1. Показано, что наиболее целесообразным является представление аварийной информации в форме четырехмерного гипервектора на комплексной плоскости, что обеспечивает более полное использование частотной области представления составляющих электрических величин и обеспечивает наглядность графического отображения несинусоидальных непериодических электрических величин с комплексной частотой.

2. Разработан алгоритм сжатия аварийной информации при использовании гипервекторов на сегментах цифровых осциллограмм на основе сочетания интерполяции и экстраполяции значений установившихся и переходных электрических величин.

3. Для сжатия аварийной информации разработан алгоритм интерполяции для представления электрических величин в виде суммы экспоненты и синусоидальных гармоник, кратных 50Гц, и показано, что нахождение значений параметров составляющих обеспечивается за два итерационных расчетных этапа.

4. Установлено, что в регистраторах переходных процессов на нижнем уровне иерархической структуры АСТУ ЭО применением методов сжатия данных обеспечивается наибольшее повышение быстродействия системы информационного обеспечения.

Достоверность полученных в диссертационной работе результатов определяется корректным использованием теоретических основ электротехники, вычислительных программных комплексов, а также совпадением результатов расчетного эксперимента по сжатию информации с исходными данными.

Практическая значимость работы.

1. Определена область применения метода сжатия данных на основе гипервекторов. Установлено, что этот метод наиболее эффективен для анализа аварийной информации при количестве составляющих на сегментах не более 5. При этом без учета объема служебной информации коэффициент сжатия приближается к 100 с полной погрешностью 1%, что превышает эффективность других известных методов сжатия данных.

2. Показано, что разработанный алгоритм сжатия аварийной информации на основе гипервекторов позволяет передавать и анализировать аварийную информацию в системах информационного обеспечения в режиме по запросу с небольшой задержкой во времени.

3. Разработана методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации на основе набора тестовых цифровых осциллограмм. Практическое применение методики показывает, что использование сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне АСТУ при регистрации переходных процессов существенно уменьшает время передачи аварийной информации и повышает быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом время передачи аварийной информации при среднескоростной пропускной способности КС 16 Кбит/с составляет менее 3 с. Время передачи в варианте сжатия данных на нижнем уровне АСТУ уменьшается в 25 — 70 раз по сравнению с вариантом без сжатия данных, а в варианте сжатия данных на верхнем и среднем уровнях АСТУ — только в 1,2 — 8 раз.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Выбранная целесообразная форма представления сжатой аварийной информации.

2. Результат исследования зависимости быстродействия системы информационного обеспечения от структуры и параметров системы сбора, преобразования и передачи аварийной информации.

3. Разработанный алгоритм сжатия аварийной информации на основе гипервекторов.

4. Разработанная методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации и ее реализация.

Личный вклад аспиранта.

Разработка теоретических и методических положений и математических моделей и методов, обобщение и анализ результатов экспериментальных расчетов и рекомендации по их применению.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов (г. Москва, МЭИ (ТУ) 2005 г., 2006 г., 2007 г., 2008 г.), на научно-технических семинарах на кафедре РЗиАЭс, МЭИ (ТУ) (г. Москва, 2005 г., 2006 г., 2007 г., 2008 г., 2009 г.), на всероссийском семинаре «Кибернетика энергетических систем» (г. Новочеркасск, 2006г.), на международной . научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития, электротехнологии» (г. Иваново, 2007 г.).

Опубликованные работы. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, из них одна статья входит в список изданий ВАК РФ:

Структура и объем работы. Диссертация включает в себя введение, 4 главы, заключение, 10 приложений и список литературы из 103 наименований. Общий объём работы —- 181 страница, состоящая из 141 страниц основного текста, включая 75 рисунков, 30 страниц приложений и 10 страниц списка литературы. ; : ;

4.3. Выводы.

1. Разработан набор тестовых цифровых осциллограмм на основе статистик частот возникновения повреждений и моделирования действий цифрового осциллографирования по требованию: соответствие статистических свойств реальному архиву цифровых осциллограмм аварийных ситуаций и возможность осуществления эффективного сжатия аварийной информации.

2. Разработанный набор тестовых цифровых осциллограмм корректируется применительно к конкретному рассмотрению в выбранной электрической схеме.

3. Разработана методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации на основе набора тестовых цифровых осциллограмм. Практическое применение методики показывает, что использование сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне АСТУ при регистрации переходных процессов существенно уменьшает время передачи аварийной информации и повышает быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом время передачи аварийной информации при среднескоростной пропускной способности КС 16 Кбит/с составляет менее 3 с.

4. Показатели эффективности сжатия аварийной информации, полученные по результатам расчетного эксперимента, показывают, что разработанный алгоритм сжатия аварийной информации позволяет передавать и анализировать аварийную информацию в системах информационного обеспечения в режиме по запросу с небольшой задержкой во времени.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Диссертация представляет законченную научно-исследовательскую работу, в которой решена актуальная научно-техническая задача повышения быстродействия системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике за счет сжатия аварийной информации. Применение предлагаемого метода сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне автоматизированной системы технологического управления при регистрации переходных процессов позволяет повысить быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике, и повысить эффективность управления за счет возможного своевременного вмешательства и изменения в благоприятном направлении развития аварийных событий.

Получены следующие основные результаты:

1. Показано, что наиболее целесообразно представление аварийной информации в форме гипервекторов с комплексной частотой, применение гипервекторов на комплексной плоскости расширяет область определения возможных частот составляющих электрических величин и позволяет использовать не только действительные, но и комплексные значения возможных частот. При этом изображение четырехмерных векторов на комплексной плоскости обеспечивает наглядность графического представления несинусоидальных непериодических электрических величин.

2. Разработан метод сжатия аварийной информации, основанной на использовании гипервекторов на сегментах цифровых осциллограмм, на основе сочетании интерполяции и экстраполяции значений установившихся и переходных электрических величин.

3. Для реализации метода сжатия аварийной информации разработан алгоритм интерполяции для представления электрических величин в виде суммы экспоненты и синусоидальных гармоник, кратных 50Гц, и показано, что нахождение значений параметров составляющих обеспечивается за два итерационных расчетных этапа.

4. Установлено, что наибольшее повышение быстродействия системы информационного обеспечения осуществляется применением методов сжатия данных на нижнем уровне иерархической структуры АСТУ при регистрации цифровых осциллограмм.

5. Определена область применения метода сжатия данных на основе гипервекторов. Установлено, что этот метод наиболее эффективен для анализа аварийной информации при количестве составляющих на сегментах не более 5. При этом без учета объема служебной информации коэффициент сжатия приближается к 100 с полной погрешностью 1%, что превышает эффективность других известных методов сжатия данных (не более 30).

6. Показано, что разработанный алгоритм сжатия аварийной информации на основе гипервекторов позволяет передавать и анализировать аварийную информацию в системах информационного обеспечения в режиме по «вызову» с небольшой задержкой во времени. В перспективе возможен переход в режим автоматического анализа цифровых осциллограмм аварийных событий и явлений в реальном времени в иерархических структурах АСТУ.

7. Разработана методика определения показателей эффективности сжатия аварийной информации на основе тестового набора цифровых осциллограмм. Практическое применение методики показывает, что использование сжатия аварийной информации на основе гипервекторов на нижнем уровне АСТУ при регистрации переходных процессов существенно уменьшает время передачи аварийной информации и повышает быстродействие системы информационного обеспечения процессов управления в электроэнергетике. При этом время передачи аварийной информации при среднескоростной пропускной способности КС 10 Кбит/с составляет меньше 10 с. Время передачи в варианте сжатия данных на нижнем уровне АСТУ уменьшается в 25 - 70 раз по сравнению с вариантом без сжатия данных; а в варианте сжатия данных на верхнем и среднем уровне АСТУ — только в 1,2 - 8 раз.

1. Максимов Б. К., Теоретические и практические основы рынка электроэнергии: учеб. пособие / Б. К. Максимова, В. В. Молодюк. — М.: Издательский дом МЭИ, 2008. 292 с.

2. Концепция технической политики РАО "ЕЭС России", Электрические станции, 2005 г. № 10, стр. 2-19.

3. Автоматизация диспетчерского управления в электроэнергетике. / Под общей ред. Ю. Н. Руденко и В. А. Семенова. М.: Издательство МЭИ, 2000.- 648с.

4. Гвоздев Д. Б., Информационная оценка системы диспетчерского управления, 2006г., Электрические станции, № 3, стр. 47-51.

5. Алексеев О. П., Козис В. JL, Кривенков В. В. и др., Автоматизация электроэнергетических систем: Учебное пособие для вузов; / Под ред. Морозкина В. П. и Энгелаге Д. М.: Энергоатомиздат, 1994. — 448с.

6. Совалов С. А., Семенов В. А., Противоаварийное управление в энергосистемах. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 416 с.

7. Гончуков В. В., Горнштейн В. М., Крумм JI. А. и др., Автоматизация управления энергообъединениями; Под ред. Совалова С. А. — М.: Энергия, 1979.-432с.

8. Методические указания по устойчивости энергосистем, утверждены приказом Минэнерго России от 30.06.2003, № 277, стр. 14.

9. П.Жуков А. В. Совершенствование систем технологического управления сетями сверхвысокого напряжения энергообъединений. Диссертация кандидата технических наук. Москва, 2008г.,- 240с.

10. Асанбаев Ю. А., Горелик Т. Г., Интегрированная автоматизированная система управления крупными подстанциями. Электрические станции, 2005г., №12, стр. 44- 48.

11. Гельфанд А. М., Глускин И. 3., Фридман JI. И., Интегрированные системы, управления подстанциями СВН в иерархии систем технологического управления ЕНЭС. Электрические станции, 2004г., № 5, стр. 58 64.

12. Идзон О. М., Майзлин Г. С., Модин В. Н., Владимирова М. М., Проектирование ПТК АСУ ТП энергоблоков, Электрические станции, 2004г., № 1, стр. 19-27. . , •

13. Идзон О. М., Иванов В. В., Илюшин В. В., Никольский А. И., АСУ ТП Мутновской геотермальной электростанции, Электрические станции, 2004г., № 1, стр. 41 49.

14. Дьяков А. Ф., Максимов Б. К., Ипполитова Н. С., Автоматизация новых и действующих электрических подстанций. — М.: НТФ "Энергопрогресс", "Энергетик" 2006. — 167с. Энергетика за рубежом. Специальный выпуск. Приложение к журналу "Энергетик". :

15. Долгих II. Е., Шефер Я. Я., Опыт внедрения информационной системы; "НЕВА" на Челябинской ТЭЦ-3, Электрические станций, 2004г., № 7, стр. 58 ; -64.

16. Горелик Т. Г., Касаточкин А. А., Кумец И. Е., Современные автоматизированные системы управления энергообъектами; Электрические станции, 2003г., № 7. стр. 32 37.

17. Могилко Р. П., Опыт построения распределенных систем телемеханики-объектного уровня с интеграцией в АСУ ТП энергообъекта, Электрическиестанции, 2003г., № 8. стр. 73 75.

18. Техническое задание на модернизацию программно-технического комплекса АСУ ТП Колымской ГЭС, Согласовано зам. Главного инженера АО Ленгидропроект: Стоцкий А. Д., 2004. 42с.

19. Циглер Г., Цифровая дистанционная защита: принципы и применение. -Перевод с англ. Под ред. Дьякова А. Ф. М.: Энергоиздат, 2005. - 322с.

20. Алексеев Б. А., Системные аварии и меры по их предупреждению, Электрические станции, 2005г., № 4, стр. 78-83.

21. Ковалев В. Д., Ивакин В. Н., О системной аварии в электрических сетях центрального региона России 25 мая 2005 г., Электричество, 2006г., № 9, стр. 52-55.

22. Alberto Stefanini, Andrea Servida, Stefano Puppin, Electric system vulnerabilities: the crucial role of information & communication technologies in recent blackouts, Electra, № 223, December 2005, p. 6 17.

23. Алексеев Б. А., Крупные системные аварии 2003г., Энергетика за рубежом, 2005г., № 5, стр. 49 54.

24. Митюшкин К. Г., Телеконтроль и телеуправление в энергосистемах. — М.: Энергоатомиздат, 1990.-288с.

25. Митюшкин К. Г., Телемеханика в энергосистемах. М., «Энергия», 1975., 352с.

26. Кривенков В. В., Орнов В. Г., Семенов В. А., Передача и отображениеинформации в энергосистемах. / Под ред. Арцишевского Я. Л., М.: Моск. 3 энерг. ин-т, 1984.- 80с.

27. Кривеиков В. В., Маврицина Т. П., Микропроцессорные средства сбора и ! передачи оперативно-диспетчерской информации в энергосистемах. М.: Изд-во МЭИ, 1992. -52с. К

28. Долотов В. Г., Дискретное отображение непрерывных сигналов. / Под ред. Черняк В. М. М.: Изд-во МЭИ, 1976. - 84с.

29. Рабинович М. А., Цифровая обработка информации для задач оперативного управления в электроэнергетике. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. - 344с. ;

30. Шмурьев В. Я., Цифровая регистрация и анализ аварийных процессов в : ' электроэнергетических системах. М.: НТФ "Энергопрогресс", 2004. - 96с: ^ Библиотека электротехника, приложение к журналу "Энергетик", Вып. .2(62). v''\. ^ '. " ■= . ."', '■'

31. Антонов В. И., Лазарева Н. М., Пуляев В. И., Методы обработки цифровых сигналов энергосистем. -М:: НТФ "Энергопрогресс", 2000 84с.; '" ил. Библиотечка электротехника, приложение к журналу "Энергетик"; Вып. 'п(23). ; ■ ;" ';.■;' .

32. Веников В. А., Переходные электромеханические процессы в электрических : ; системах: Учеб. для электроэнергет. спец. вузов. 4-е изд., перераб. и доп.

33. М.: Высш. шк., 1985. 536 с. . Г

34. Ульянов С. А., Электромагнитные переходные процессы в электрических ; : системах. Учебник для электротехнических и энергетических вузов и факультетов. М., «Энергия», 1970. 520 с. ' .

35. Лямец Ю. Я., Романов Ю. В., Зиновьев Д. В., Мониторинг процессов в электрической системе. Ч. 1. Преобразование, селекция и ' фильтрация, i Электричество, 2006г., № 10, стр. 2-10. ;

36. Арцишевский Я. Л., Гипервекторное представление непериодических несинусоидальных электрических величин, Известия ВУЗов, т. Электромеханика, 1978г., № 8, стр. 817 821.

37. Лосев С. Б., Чернин А. Б., Расчет электромагнитных переходных процессов для релейной защиты на линиях большой протяженности. М., «Энергия», 1972. 144с.

38. Атабеков Г. И., Теоретические основы релейной защиты высоковольтных сетей, 1957г., Государственное энергетическое издательство, — 344с.

39. Атабеков Г. И., Мамиконянц Л. Г., Применение комплексных схем замещения для расчета переходных процессов. Электричество, 1949г., № 4, стр. 67 68.

40. Мановцев А. П., Основы теории радиотелеметрии. — М.: Энергия, 1973. — 592 с. " ' ;

41. Ольховский Ю. Б., Новоселов О. Н., Мановцев А. П., Сжатие данных при телеизмерениях. Под ред. В. В. Чернова. Изд-во «Советское радио», 1971, 304 с.

42. Яглом А. М., Яглом И. М., Вероятность и информация. Редакторы: С. 3. Стамблер, В. В. Абгарян, Главная редакция физико-математической литературы издательства М.: «Наука», 1973 г., 512 с.

43. Виттих В. А., Оценка среднего коэффициента сжатия измерительной информации при адаптивной дискретизации по алгоритмам лежандровского типа. Автометрия, 1966 г., № 5.

44. Виттих В. А., Гинзбург А. Н., Некоторые общие вопросы сокращенного представления измерительных сигналов. «Автометрия», 1968 г., № 3.

45. Фитингоф Б. М., Сжатие дискретной информации. Проблемы передачи информации, 1967 г., т. 3, вып. 3.

46. Фремке А. В., Антонюк Е. М., Устройство для сокращения избыточной измерительной информации в измерительных информационных системах. Известия вузов, Приборостроение, 1969 г., № 6.

47. Новоселов О. Н., Ольховский Ю. Б., Новые принципы адаптации при квазиобратимом сжатии данных. VII Всесоюзная конференция «Кибернетические методы в теории и практике измерений», тезисы докладов, Ленинград, 1970., стр. 100-101.

48. Новицкий П. В., Основы информационной теории измерительных устройств. Л., «Энергия», 1968., 248 с.

49. Темников Ф. Е., Афонин В. А., Дмитриев В. И., Теоретические основы информационной техники: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Энергия, 1979.,-512 с.

50. Кавалеров Г. И., Мандельштам С. М., Введение в информационную теорию измерений. М., «Энергия», 1974. 376 с.

51. Казанский В. Е., Трансформаторы тока в устройствах релейной защиты и автоматики: Учеб. пособие для вузов. — М.: Энергия, 1978. — 264 с.

52. Казанский В. Е., Трансформаторы тока в схемах релейной защиты, изд. 2-е, переработ. М., «Энергия», 1969, 184 стр.

53. Казанский В. Е., Измерительные преобразователи тока в релейной защите. — М.: Энергоатомиздат, 1988. 240 с.

54. Симпсон Р. С., Сравнение алгоритмов уменьшения избыточности. // Достижения в области телеметрии (материалы международной и национальных конференций США). М. Изд. Мир, 1970., стр. 42 - 57.

55. Сэломон Д., Сжатие данных, изображений и звука. Москва: Техносфера, 2004. -368с.

56. Шеннон К., Работы по теории информации и кибернетике, Перевод с английского. Под редакцией P. Л. Добрушина и О. Б. Лупанова. С предисловием А. Н. Колмигорова., Изд. иностранной литературы, Москва. 1963. -832 с.

57. Ахиезер Н. И., Лекции по теории аппроксимации. М.: Наука, 1965 г., 408 с.

58. Осипов JI. А., Обработка сигналов на цифровых процессорах.

59. Линейыо-аппроксимирующий метод. — М.: Горячая линия Телеком, 2001. — 112 с.

60. Купершмидт Я. А., Оптимальный выбор частоты отсчетов при цифровых измерениях. Измерительная техника, 1962 г., № 10.

61. Руденко В. В., Свенсон А. Н., Об адаптивной дискретизации непрерывных сигналов. В сборнике «Проблемы электрометрии». Изд-во «Наука»,: Новосибирск, 1967.

62. Кэтермоул К. В., Принципы импульсно-кодовой модуляции. Перевод с англ. под ред. В. В. Маркова. М., «Связь», 1974. 408 с.

63. Гетта Т. Г., Исследование кодоимпульсного устройства передачи информации.-М.: Моск. энерг. ин-т, 1985. 10с.

64. Куликовский JI. Ф., Мотов В. В., Теоретические основы информационныхпроцессов: Учеб. пособие для вузов по спец. «Автоматизация и механизация процессов обработки и выдачи информации». М.: Высш. шк., 1987. — 248 с.

65. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации / А. Г. Зюко, А. И. Фалько, И. П. Панфилов, В. JI. Банкет, П. В. Иващенко; Под ред.

66. A. Г. Зюко. М.: Радио и связь, 1985. - 272 с.

67. Харди Г. X., Рогозинский В. В., Ряды Фурье. М., Физматгиз. 1962г., 156с.

68. Страусс К., Системы автоматики и коммуникации в сетях электроснабжения: практическое руководство / К. Страусс перевод с англ. ООО «PROpartner». М.: ООО «Группа ИДТ», 2007. - 250с.

69. Арцишевский Я. JL, Васильев А. Н., Климова Т. Г., Средства сбора и передачи оперативной информации в энергосистемах. / Под редакцией В. П. Морозкина. М.: Изд-во МЭИ, 1995. 43с.

70. Защита электрических сетей, Sepam 1000+ среии 20, Руководство по установке и применению, Schneider Electric. — 160с.

71. Микропроцессорные системы автоматического управления / Под общ. ред.

72. B. А. Бесекерского. JL: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1988.

73. Барабанов Ю. А., Микропроцессорные системы управления в релейной защите. Под ред. А. Н. Васильева. М.: Моск. энерг. ин-т, 1989 - 84 с.

74. Барабанов Ю. А., Надежность и быстродействие микропроцессорных устройств релейной защиты. Под ред. В. Н. Новелла. М.: Изд. во МЭИ, 1992-80 с.

75. Шварцман В. О., Емельянов Г. А., Теория передачи дискретной информации: Учебник для вузов связи. М.: Связь, 1979. - 424 с.

76. Гэ Цюнь, Арцишевский Я. JL, Методика моделирования алгоритмов сжатия в МПРЗА. // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. Тез. докл. XIII Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов: В 3-х т. М.: Издательство МЭИ, 2007. Т. 3. стр. 380 381.

77. Арцишевский Я. JL, Гэ Цюнь, Исследование и разработка алгоритма сжатия аварийной информации для повышения быстродействия информационного обеспечения процессов управления в ЭЭС, Вестник МЭИ, 2009 г. № 1. стр. 119-126.

78. Хемминг Р. В., Численные методы (для научных работников и инженеров). М.: Изд-во «Наука», 1972г., 400 с.

79. Демидович Б. П., Марон И. А., Шувалова Э. 3., Численные методы анализа. Приближение функций, дифференциальные и интегральные уравнения. — М.: Наука, 1967 г., 368 с.

80. Гэ Цюнь, Арцишевский Я. JL, Интерполяция установившихся и переходных электрических величин в ЭЭС, Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов, 2008 г. № 10. стр. 267 275.

81. Нейман JI. Р., Демирчян К. С., Теоретические основы электротехники: В 2-х т. Учебник для вузов. Том 1. 3-е изд., перераб. и доп. — Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1981. - 536 с.

82. Отчет о работе по теме: «Обследование состояния электротехнического и гидротехнического оборудования Колымской ГЭС». Выполнен по договору: № 533/2006 от 24. 10. 2006. Москва 2006. 81с.

83. Заключение электромеханической секции, РАО «ЕЭС России», Центральная приемочная комиссия по приемке в промышленную эксплуатацию Колымской ГЭС, ОАО «Колымаэнерго», Синегорье, 2007. — 38с.

84. Федосеев А. М., Релейная защита электрических систем. Учебник для вузов. М., «Энергия», 1976г. 560с.

85. Федосеев А. М., Релейная защита электроэнергетических систем. Релейная защита сетей: Учеб. пособие для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 520с.

86. Федосеев А. М., Федосеев М. А., Релейная защита электроэнергетических систем: Учеб. для вузов. —2-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1992.-528с.

87. Чернобровов Н. В., Релейная защита. Учебное пособие для техникумов. Изд. 5-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1974. 680с.

88. Чернобровов Н. В., Семенов В. А., Релейная защита энергетических систем: Учеб. пособие для техникумов. — М.: Энергоатомиздат, 1998. — 800с.

89. Электротехнический справочник: В 4т. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии / Под общ. ред. профессоров МЭИ В. Г. Герасимова и др. (гл. ред. А. И. Попов). 8-е изд., испр. и доп. - М.: Издательство МЭИ, 2002. - 964с.

90. Релейная защита и автоматика энергосистем 2004, Сборник докладов, Москва, ВВЦ, 2004г. 338с.