автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Методы и средства управления программным движением генераторов по условиям обеспечения динамической устойчивости энергосистем

На правах рукописи

Хрущев Юрий Васильевич

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА УПРАВЛЕНИЯ ПРОГРАММНЫМ ДВИЖЕНИЕМ ГЕНЕРАТОРОВ ПО УСЛОВИЯМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

Специальность 05.14.02 - Электрические станции (электрическая часть), сети, электроэнергетические системы и управление ими

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Новосибирск 2000

Работа выполнена в Томском политехническом университете

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Валерий Павлович Горелов Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Николай Николаевич Лизалек, доктор технических наук, профессор Петр Иванович Бартоломей, доктор технических наук, профессор Владимир Матвеевич Чебан

Ведущая организация: Институт систем энергетики им.акад. Л.А.Мелентьева

Защита состоится « 6 » е>//»> A?pJ 2000 г. в í 0 часов на заседании диссертационного Совета Д116.05.03 при Новосибирской государственной академии водного транспорта по адресу: 630099, г.Новосибирск, ул.Щетинкина, 33,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирской государственной академии водного транспорта.

НГАВТ

Автореферат разослан » 2000 г

Ученый секре? к.т.н., доцент

В.Ф.Тонышев

% - /9АГ П Г)

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Неравномерность территориального распределения крупных энергоузлов России и других стран с обширной территорией создает условия для длительного сохранения остроты проблем обеспечения статической и динамической устойчивости (ДУ) электроэнергетических систем (ЭЭС). Научные и прикладные задачи этих проблем представлены в работах отечественных и зарубежных исследователей. Некоторые из актуальных задач, связанных, в основном, с проблемой обеспечения ДУ ЭЭС, обсуждаются и решаются в представленной работе. При этом наибольшее внимание уделено:

- разработке нового, более эффективного подхода к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС;

- разработке новых средств моделирования переходных режимов и алгоритмов расчета управляющих воздействий (УВ) по условиям обеспечения ДУ ЭЭС;

- созданию эффективных специализированных средств и систем обеспечения ДУ ЭЭС;

- повышению эффективности использования многофункциональных средств противоаварийного управления для целей обеспечения ДУ ЭЭС.

Необходимость рассмотрения перечисленных задач обусловлена влиянием совокупности взаимосвязанных методических и технических аспектов.

Наиболее важным из методических аспектов является отсутствие регулярного общего подхода к расчетам и формированию УВ, обеспечивающих динамическую устойчивость ЭЭС. Вследствие сложности и трудоемкости оптимизационных методов в практических приложениях задача выбора УВ решается вне связи с какими-либо критериями оптимальности. При настройке алгоритмов автоматической дозировки выбор УВ производится, как правило, простым или целенаправленным перебором для серии схемно-режимных состояний ЭЭС. Трудности применения этого метода для построения сложных управлений хорошо известны, однако из-за отсутствия других конкурирующих регулярных методов именно подбор остается доминирующим по настоящее время при решении задачи выбора УВ.

Из технических аспектов, определяющих необходимость решения отмечен-

з

ных задач, выделяется, с одной стороны, недостаточное развитие специализированных средств воздействия на параметры переходных режимов ЭЭС и, с другой стороны, быстроразвивающаяся тенденция к широкому практическому применению безынерционных многофункциональных средств плавного и дискретного управления.

К наиболее эффективным специализированным средствам управления динамическими переходами ЭЭС обосновано относят электрическое торможение (ЭТ) генераторов. Это средство по своим техническим показателям может использоваться на тепловых и гидравлических электростанциях в схемах простых и сложных структур. Однако опыт проведения проектных разработок, выполнения экспериментальных работ и промышленной эксплуатации ограничивается единичными случаями применения ЭТ для обеспечения динамической устойчивости удаленных гидроэлектростанций. Обоснование применимости этого средства для мощных тепловых электростанций, действующих в схемах простых и сложных структур, требует проведения глубоких теоретических и прикладных исследований эффективности, законов управления и реализуемости ЭТ.

Размещение и параметры многофункциональных средств плавного и дискретного управления определяются, как правило, условиями установившихся режимов и статической устойчивости ЭЭС. Возможности использования этих средств для управления динамическими переходами ЭЭС на практике не реализованы, поскольку не разработаны соответствующие законы и системы автоматического управления. Непосредственное применение сложившихся способов формирования и реализации УВ релейного типа для безынерционных средств плавного управления является проблематичным вследствие принципиально отличающихся условий их работы. Применение этих средств в системах управления релейного типа будет приводить к недоиспользованию их возможностей для повышения качества динамических процессов управляемых ЭЭС. Для решения этой задачи необходимы более гибкие законы и системы управления.

Конструктивный подход к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС может быть основан на общем принципе построения систем управления программным движением (СУПД) технических объектов. Суть этого принципа заключается в разделении задачи синтеза систем управления на подзадачу по-

4

строения программных траекторий движения (ПТД) объектов и подзадачу формирования обеспечивающих эти траектории управлений. Перспективность этого под-кода к решению задач динамики ЭЭС подтверждена результатами теоретических и прикладных исследований.

Работа выполнялась по координационным планам комплексных программ важнейших работ Минвуза РСФСР "Энергетика" (приказ МВ и ССО РСФСР № 385 от 01.07.81, задание 5.2.4 "Усовершенствовать методы, алгоритмы и программы расчета переходных режимов, устойчивости и надежности применительно к АСДУ объединенных энергосистем) и Минвуза СССР "Экономия электроэнергии" (приказ МВиССОСССР№ 101 от09.02.87, задание 01.51 "Разработать методы и технические :редства для автоматического управления переходными режимами энергосистем").

Цель работы. Общей целью научного направления, в котором выполнена забота, является создание эффективных систем автоматического управления, предназначенных для обеспечения высоких уровней ДУ ЭЭС. Целью диссертации является разработка теоретических основ построения адаптивных систем управления, методов расчета управлений и управляющих воздействий, средств моделирования 1 средств управления, предназначенных для повышения эффективности дейст-зующих и создания новых, более совершенных систем автоматического управле-1ия динамическими переходами ЭЭС.

Для достижения цели производится:

- обоснование применимости методов построения адаптивных СУПД к реше-шю задач управления динамическими переходами ЭЭС;

- разработка и алгоритмизация методов расчета ПТД, управлений и УВ по усло-1иям обеспечения ДУ ЭЭС;

- разработка эквивалентов подсистем и методики эквивалентирования для гиб->идных моделирующих комплексов (ГМК) ЭЭС, удовлетворяющих условиям моде-[ирования процессов и алгоритмов управления на основе адаптивных СУПД ЭЭС;

- разработка оптимизационного метода расчета основных параметров ЭТ с ти-»исторным управлением, как элемента адаптивных СУПД ЭЭС;

- разработка измерительных и исполнительных элементов для адаптивных -УПД ЭЭС и обоснование эффективности их применения в действующих системах

5

автоматического управления динамическими переходами ЭЭС.

Методы исследования. Научную основу предложенного подхода к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС составляют принципиальные положения теории построения адаптивных СУПД технических систем.

Поставленные задачи решены на основе вероятностно-статистических методов анализа, математических методов оптимизации и методов решения систем алгебраических и дифференциальных уравнений.

Моделирование режимов работы управляемых разработанными способами ЭЭС проводилось с помощью ЦВМ. При конструировании и отладке внутренних функциональных связей отдельных элементов системы управления ЭЭС выполнялись их физические аналоги-макеты и экспериментальные образцы.

Научная новизна. 1. Сформулирован новый подход к синтезу автоматических систем управления динамическими переходами ЭЭС, основанный на принципах построения адаптивных СУПД технических объектов. Разработаны теоретические основы формирования законов управления движением ЭЭС на основе этого подхода.

2. Разработаны, алгоритмизированы и численными экспериментами обоснованы несколько способов построения ПТД, управлений и УВ для управляемых объектов в составе сложных ЭЭС.

3. На примере ГМК Тюменской энергосистемы (ТЭ) обоснована применимость и готовность ГМК ЭЭС модульной структуры для моделирования алгоритмов работы адаптивных СУПД и соответствующих управляемых процессов в сложных ЭЭС.

4. Разработаны малоразмерные эквиваленты подсистем и методика оптимизационного расчета их параметров по совокупности режимов для ГМК ЭЭС.

5. Разработана методика оптимизационного расчета основных (установочных) параметров плавно управляемых устройств электрического торможения (УЭТ), как возможных исполнительных элементов адаптивных СУПД ЭЭС.

6. Разработаны, выполнены и экспериментально проверены новые устройства измерения приращений углов и скольжений роторов генераторов, как элементы информационно-измерительных подсистем адаптивных СУПД ЭЭС.

7. Обоснованы реализуемость, техническая эффективность и экономическая

б

выгодность применения ЭТ, как средства обеспечения динамической устойчивости крупных турбогенераторов электростанций, работающих в составе сложных ЭЭС.

Практическая значимость. Представленное в диссертационной работе обоснование применимости принципов построения адаптивных СУПД технических объектов к задачам обеспечения ДУ ЭЭС доставляет надежную методологическую основу для разработки эффективных методов и технических систем управления переходными режимами энергосистем при выполнении научно-исследовательских разработок и решении проектных и эксплуатационных задач. Разработанные на этой основе методики расчета ПТД, плавных управлений, УВ релейного типа и основных параметров УЭТ могут рассматриваться в качестве примеров решения подобных задач.

Принятая концепция построения многофункциональных ГМК ЭЭС, реализованная в ГМК ТЭ, соответствует условиям моделирования законов управления движением энергосистем по ПТД. При этом в силу высокой точности математических моделей элементов ГМК и воспроизведения моделируемых симметричных и несимметричных режимов в реальном времени созданы близкие к натурным условия для решения задач, связанных с анализом и синтезом различных систем управления, в том числе и адаптивных СУПД ЭЭС. Модульное построение модельных элементов позволяет компоновать ГМК ЭЭС произвольной структуры.

Оптимизационный метод режимного эквивалентирования ЭЭС позволяет решать задачу построения малоразмерных эквивалентов подсистем ЭЭС для аналоговых или физических частей ГМК. На основе этого метода обоснованы структура и установочные параметры модельных элементов эквивалентов подсистем для ГМК ТЭ. Реализованный в программном комплексе метод используется для настройки модельных элементов эквивалентов подсистем ГМК ТЭ в соответствии с условиями решаемых задач.

Методика оптимизационного расчета основных параметров УЭТ может быть полезной при решении практических задач построения адаптивных и программных систем управления динамическими переходами ЭЭС.

Результаты технико-экономического обоснования ЭТ турбогенераторов реальной сложной ЭЭС, обоснование совместимости работы УЭТ с электроустанов-

7

ка.чи действующей электростанции, разработки систем управления и релейной защиты УЭТ могут использоваться как прототипы в предпроектных исследованиях, связанных с подключением нетиповых устройств противоаварийного управления в энергоузлах действующих энергосистем.

Реализация работы. Практические результаты диссертационной работы переданы заинтересованным организациям в форме научно-технических отчетов, опытных образцов разработанных устройств, технических заданий на проектирование средств противоаварийного управления, рекомендаций, программных комплексов (ПК) и модельных элементов в составе ГМК ЭЭС. Эти материалы и устройства получены в соответствии с условиями выполнения госбюджетных тем, хозяйственных договоров, договоров о научно-техническом сотрудничестве и соглашений с Минэнерго и ОДУ Казахстана, РЭУ "Павлодарэнерго", Казахстанским отделением института "Энергосетьпроект", Ростовским отделением института "Теплоэлектропроект", опытным производственно-техническим предприятием "Энерготехпром", ОДУ Сибири, АООТ "Тюменьэнерго", отраслевой научно-исследовательской лабораторией гибридного моделирования при Томском политехническом университете.

Документально оформленную передачу заинтересованным организациям представляют следующие результаты работы:

- разработка конструкции УЭТ и системы программного управления ЭТ; доказательство технической осуществимости ЭТ на генераторном напряжении действующей тепловой станции; обоснование эффективности ЭТ турбогенераторов, работающих в условиях сложных систем;

- предложения в части обоснования места приложения и типа УВ системы про-тивоаварийной автоматики (ПА) и реализации ЭТ в ОЭС Казахстана;

- способ ступенчатого ЭТ генераторов и устройство для его реализации; устройство для измерения динамических изменений угла вылета ротора и скольжения синхронного генератора; структурные схемы систем автоматического управления и релейной защиты УЭТ на Ермаковской ГРЭС; техническое задание на выполнение УЭТ генераторов Ермаковской ГРЭС; проектные разработки схем автоматического управления и релейной защиты УЭТ;

- метод управления по траекториям для формирования устойчивых динамических переходов в энергосистемах; программа расчета УВ в динамических переходах энергосистем на основе фиксированных (программных) траекторий движения генераторов управляющих станций;

- новые подход и методика выбора параметров ЭТ генераторов, разработанные на основе оптимизации законов управления процессом торможения и приведенных затрат на создание и эксплуатацию УЭТ; новые подход и метод автоматического управления динамическими переходами энергосистем, разработанные на основе теории автоматического адаптивного управления программным движением технических систем;

- новая методика эквивалентирования энергосистем и практические результаты ее применения, включающие: алгоритмы формирования и рекомендации по выбору целевых функций для определения оптимальных параметров эквивалентных подсистем; алгоритмы расчета оптимальных параметров эквивалентных подсистем по целевым функциям; программный комплекс «СТАРТ», реализующий методику оптимизационного режимного эквивалентирования энергосистем в целом.

Личный вклад автора в работы, опубликованные в соавторстве, выполненные коллективами в виде натурных объектов или реализованные в форме программных продуктов, заключается в постановке задач исследований, определении тутей их решения, участии в разработке проектов, методик, математических моде-1ей и алгоритмов. Под научным руководством и при консультативной помощи ав-гора по тематике диссертационной работы подготовлены четыре кандидата техни-[еских наук.

Основные результаты, выносимые на защиту. К защите представляются яедующие обоснования, методы, методики, алгоритмы и объекты:

- обоснование применимости и эффективности использования принципов по-троения адаптивных СУПД технических объектов в качестве концептуальной ос-ювы для разработки новых методов решения задач обеспечения ДУ простых и ложных ЭЭС;

- методы и алгоритмы построения ПТД управляемых генераторов, плавных правлений и ступенчатых УВ, обеспечивающих устойчивость динамических пе-

9

реходов сложных ЭЭС;

- обоснование применимости и готовности многофункциональных ГМК ЭЭС модульной структуры для моделирования адаптивных СУПД ЭЭС;

- оптимизационный метод и алгоритмы расчета параметров эквивалентов подсистем но расчетным условиям моделирования режимов на ГМК ЭЭС;

- методика оптимизационного расчета установочных параметров плавно управляемых УЭТ, как элементов адаптивных СУПД ЭЭС;

- совокупность устройств измерения скольжений и динамических приращений углов вылета роторов генераторов, как элементов адаптивных СУПД ЭЭС;

- обоснование эффективности и реализуемости выполнения ЭТ на генераторном напряжении крупных тепловых электростанций сложных ЭЭС.

Апробация результатов. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях, семинарах и совещаниях:

Всесоюзная конференция "Измерение и контроль при автоматизации производственных процессов" (Барнаул, 1982); Всесоюзная конференция "Робототехника и автоматизация производственных процессов" (Барнаул, 1983); Всесоюзное совещание "Вопросы устойчивости и надежности энергосистем СССР' (Ташкент, 1984); 11-ая сессия Всесоюзного семинара "Кибернетика электрическю систем" (Абакан, 1989); Всесоюзная конференция "Повышение эффекгивносп электроснабжения на промышленных предприятиях" (Москва 1990); 8-ая Всесоюз ная конференция "Перспективы развития и применения средств вычислительно! техники для моделирования и автоматизированного исследования" (Москва, 1991) 10-ая Всесоюзная конференция "Моделирование электроэнергетических систем' (Каунас, 1991); Всероссийская конференция "Токи короткого замыкания в энерго системах" (Москва, 1995), Всероссийские семинары и конференция "Энергетика экология, надежность, безопасность" (Томск, 1994, 1996, 1997, 1998, 1999); Рес публиканское совещание "Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахста на" (Целиноград, 1979); Республиканское совещание "Повышение надежност энергосистем Казахстана" (Караганда, 1983); 2-ая Республиканская конференци "Диагностика неисправностей устройств релейной защиты и автоматики электри ческих систем" (Жданов, 1982); Вузовская конференция "Электротехника и энергс

10

ика" (Барнаул, 1974); Краевой семинар "Актуальные проблемы энергетики и элек-рификации народного хозяйства" (Барнаул 1980); 18-ая областная конференция по опросам повышения эффективности и качества систем и средств управления Пермь, 1982); Отраслевые совещания "Проблемы и перспективы развития произ-одственного объединения "Томский нефтехимический комбинат" (Томск, 1988, 989, 1990, 1991).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 58 аучных статей, получено 7 авторских свидетельств на изобретения, выпущено 7 регистрированных в ВНТИ Центре научно-технических отчетов.

Структура и объем работы. Материалы диссертации изложены на 364 границах и структурно представлены введением, шестью разделами, заключени-м, 11 приложениями и библиографическим списком из 307 наименований. Работа одержит 280 страниц основного текста, 73 рисунка и 11 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дан краткий обзор целей, методов и средств решения проблемы редотвращения нарушений устойчивости электроэнергетических систем, опреде-ены роль и место задач управления динамическими переходами ЭЭС, обоснована еобходимость разработки новых подходов к решению этих задач. Отмечен вклад гдущих организаций и специалистов в развитие методов и средств обеспечения У ЭЭС. Конкретизирован состав решаемых задач динамики ЭЭС на базе широко аспространенных в программно-управляемой технике методов построения адап-1вных систем управления программным движением объектов.

В первой главе «Средства и методы автоматического управления динамнче-сими переходами энергосистем» проанализированы технические и методические ;пекты решения проблемы обеспечения ДУ ЭЭС. По результатам анализа сфор-улированы цель и задачи исследований.

Определен смысл терминов средство управления и управляющее воздейст-1в. Термином средство управления обозначена совокупность способа управления,

тример, посредством отключения генераторов, импульсной разгрузки турбин,

и

электрического торможения и т.п., и соответствующего исполнительного устройства (выключателя генератора, электрогидравлического преобразователя, рези-сторной установки вместе с замыкателем и др.). Под термином управляющее воздействие понимается совокупность количественных показателей (количественно выраженная функциональная зависимость, максимум, минимум, длительность воздействия и т.п.), характеризующих степень использования средства в управлении переходными режимами ЭЭС.

На основе общего анализа показано, что применяемые средства управления не в полной мере соответствуют таким требованиям обеспечения ДУ ЭЭС, как эффективность управления и экономичность реализации УВ.

Отмечено, что в мировой практике быстро нарастает использование некоторых многофункциональных средств управления, в частности, статических тири-сторных компенсаторов, электропередач и вставок постоянного тока. Известнь примеры и планы промышленного применения управляемых резисторов, устройсп продольной компенсации, фазоповоротных устройств, сверхпроводниковых индук тивных накопителей электроэнергии, асинхронизированных синхронных генераторов и других устройств с плавным изменением параметров. Исследователями об ластей применения таких устройств неоднократно отмечались их потенциалы« высокие возможности для обеспечения ДУ ЭЭС.

Большое внимание исследователей уделено ЭТ генераторов энергосистем Это специализированное средство, предназначенное для управления динамически ми переходами ЭЭС, может быть выполнено как с релейным, так и с плавным из менением тормозной мощности. В практических приложениях ЭТ не получил« должного развития. Имеются единичные примеры промышленного применения ЭТ релейного типа в энергосистемах России, США и Японии.

Для повышения эффективности применения многофункциональных и спе циализированных средств с плавным изменением параметров необходима разра ботка гибких законов и систем, обеспечивающих адаптивность управления по от ношению к условиям развития конкретных аварийных ситуаций в ЭЭС. Известны' способы определения допустимых и оптимальных УВ, основанные на численно» интегрировании систем дифференциальных уравнений, методе функций Ляпунов;

12

и на различных оптимизационных процедурах, не приспособлены к работе в темпе процесса и поэтому не могут быть положены в основу построения адаптивных систем управления движением генераторов в динамических переходах ЭЭС.

Содержательные предпосылки для разработки подсистем автоматики предотвращения нарушений устойчивости ЭЭС с требуемыми законами управления предоставляют результаты теоретических и прикладных исследований по вопросам построения адаптивных СУПД объектов, широко используемых в различных отраслях техники. Для решения задач обеспечения ДУ этот подход не применялся, поэтому дана развернутая трактовка наиболее важных понятий СУПД применительно к ЭЭС.

Под управляемым объектом в составе ЭЭС понимается группа параметров режима (угол, скольжение, небаланс действующих на вал вращающих моментов или соответствующих им мощностей), связанных уравнением движения ротора выделенного генератора ЭЭС.

Для управляемого объекта предварительно или в процессе формируется программная траектория движения, отражающая желаемое изменение управляемых параметров в динамических переходах ЭЭС. По ПТД строится закон управления, обеспечивающий точное или приближенное соответствие реального и программного движений управляемого объекта.

Современный уровень развития методов структуризации объектов ЭЭС позволяет разделять множество участвующих в движении синхронных машин на малое количество структурных элементов — таксонов, выделять в составе таксонов наиболее представительные (управляющие) электростанции и определять группы наиболее информативных по отношению к решаемой задаче параметров режима. Подгруппы таких параметров, определяющих движение роторов генераторов управляющих станций, при математическом моделировании представляются в качестве управляемых объектов, через управление которыми достигается воздействие на все синхронные машины с целью обеспечения ДУ ЭЭС.

В общем случае, когда в ЭЭС выделяется несколько управляемых объектов, они агрегируются в один обобщенный объект, для которого программная и реальная траектории движения представляются как совокупности соответствующих траекторий отдельных объектов.

Выделены методическое и техническое направления развития предлагаемого подхода к решению задач обеспечения ДУ ЭЭС. Целью методического направления является создание эффективной методики выбора УВ релейного типа для действующих подсистем автоматики предотвращения нарушений устойчивости ЭЭС. В техническом направлении предполагается аппаратная реализация адаптивных СУПД ЭЭС.

К общим задачам развития обоих направлений отнесены:

- разработка методических основ и конкретных методов построения ПТД и управлений;

- разработка средств и технологий моделирования динамических процессов в электрических системах, управляемых на основе ПТД.

Важной задачей создания методики расчета УВ релейного типа на основе ПТД является разработка алгоритмов аппроксимации плавных управлений кусочно-линейными зависимостями.

В техническом направлении к наиболее важным относится задача обоснования допустимости применения адаптивных СУПД для управления динамическими переходами ЭЭС. Работа таких систем основана на новых принципах управления, освоение которых требует коррекции устоявшихся взглядов на решение проблемы обеспечения ДУ ЭЭС.

Для развития предлагаемого подхода предусматривается комплексное применение ЦВМ и ГМК для моделирования ЭЭС. ЦВМ удобны для решения поисковых и общетеоретических задач, а также для разработки методов построения УВ релейного типа. Многофункциональные ГМК ЭЭС более приспособлены к решению технических задач, где требуется воспроизведение максимально приближенных к реальности условий. Создание и пуск в эксплуатацию таких ГМК составляют сложную самостоятельную проблему, включающую концептуальные, технические и методические задачи. Из них выделена задача создания методики и программно-вычислительного комплекса для расчета параметров эквивалентов подсистем ЭЭС, составляющих значительную долю в структуре ГМК. При этом в результате анализа получено, что задачам, связанным с моделированием установившихся режимов и динамических процессов на ГМК ЭЭС, наиболее соответствует оптимизационный подход к расчету сетевой части эквивалентов подсистем по значениям пара-

14

етров совокупностей режимов упрощаемых ЭЭС.

Недостатки традиционно используемых средств обеспечения ДУ ЭЭС, а акже слабое развитие многофункциональных средств управления в электроэнерге-ике России инициируют освоение такого эффективного средства как ЭТ. Разра-отка ЭТ с учетом возможностей его использования в составе адаптивных СУПД •ЭС требует выполнения технико-экономических обоснований, проведения опыт-о-конструкторских работ и решения других прикладных вопросов.

При проведении технико-экономических обоснований необходимо проводить ыбор мощности и ресурса работы энергогасителя, как наиболее важных (устано-очных) параметров ЭТ. В известных подходах выбор этих параметров осуществля-гся, как правило, на основе анализа технической, а не технико-экономической эф-1ективности ЭТ. Более полным и методически правильным представляется предаваемый подход, в котором при оптимизационном определении установочных пара-[етров ЭТ минимизация приведенных затрат и построение оптимального закона правления движением ЭЭС рассматриваются как единая задача.

Работы по созданию измерительных и коммутационных устройств, разра-отки первичных и вторичных схем подключения УЭТ, вопросы их воздействия на лектроустановки ЭЭС в значительной части являются общими для ЭТ и некото-ых многофункциональных средств управления режимами энергосистем.

Во второй главе «Теоретические основы построения программных траекто-ий и управлений движением энергосистем в динамических переходах» изложены сходные положения общей теории построения адаптивных СУПД технических бъектов, определено соответствие задач управления динамическими переходами •ЭС положениям этой теории, дано математическое представление способов фор-[ирования ПТД и управлений при решении задач управления движением ЭЭС.

Современный подход к решению задач управления базируется на принципе даптации систем управления (СУ) к заранее неизвестным свойствам конкретного бъекта и условиям его функционирования. В ходе работы адаптивной СУ проис-одит ее приспособление к фактическим условиям и свойствам объекта, которое роявляется в перестройке параметров или структуры СУ в таком направлении, тобы она к моменту завершения переходного процесса адаптации гарантировала

15

достижение цели управления.

Для аппаратного построения СУПД в реальных ЭЭС использование принципа адаптации неизбежно. Существуют множество факторов, влияющих на движение управляемого объекта в составе ЭЭС, идентификация которых практически неосуществима.

Формирование ПТД, расчет управлений и УВ, постановка и пути решения задачи аппаратного выполнения адаптивных СУПД ЭЭС в целом базируются на общих принципах и математических основах построения адаптивных СУПД объектов.

В теории построения адаптивных СУПД объектов рассматривается произвольный управляемый объект, состояние которого в каждый момент времени I описывается вектор-функцией х(1) = (1)\, 1 = 1,п. Компоненты х/, « = 1,п называются фазовыми координатами, а и - мерное евклидово пространство /?" точек х - пространством состояний. Эволюция состояния управляемого объекта во времени определяется системой дифференциальных уравнений:

хО)=Р1хО),иО),0]+гга)-, ха0) = х0-, (1)

где и( I) - т - мерная вектор-функция, называемая управлением; в - $ - мерный вектор параметров; л (/) - п - мерная функция внешних возмущений; х0 - начальное состояние; Т = 1Т - - конечное или бесконечное время движения.

В практических приложениях обычно априори заданы ограничения на управление и состояние вида

и(О е 1„; х(1)еЬх при всех 1е[10,хТ], (2)

где Ьи и Ьх - некоторые ограниченные множества.

Допустимым управлением на рассматриваемом промежутке времени [¡0, называют кусочно-непрерывную функцию и(Х)е.Ьи, допускающую лишь разрывы первого рода в изолированных точках на интервале [ 10, Гг/.

Целью управления является осуществление движения объекта (1) по заданной программе.

Программа движения (или программная траектория движения) представляет собой желаемый закон хр(1) изменения во времени состояний объекта, обла-

16

дающий заранее предписанным свойством.

Таким образом, ПТД - это некоторое (вообще говоря, неединственное) целенаправленное движение объекта (1), которое в принципе может быть осуществлено выбором подходящего управления и( ().

Применительно к ЭЭС рассматриваются траектории движения входящих в ее состав одного или нескольких синхронных генераторов. Математически такие траектории выражаются в форме подгрупп фазовых координат, изменяющихся во времени. Подмножество этих координат ху(Х) рассматривается как подмножество управляемых

параметров, для которого производится построение ПТД хр(1), используемых для

расчета (или аппаратного формирования) противоаварийных управлений и(1).

В соответствии с назначением компоненты подмножества ху(1) должны

удовлетворять требованию представительности, то есть они должны отражать основные составляющие движения энергосистемы в целом или ее частей. При большом опыте эксплуатации и проведения расчетов переходных режимов энергосистем такие параметры, как правило, известны. В сложных случаях для отбора управляемых параметров требуется применение методов структурного анализа ЭЭС.

Таким образом, все множество х(1) параметров режима, отражающих движение ЭЭС, содержит подмножества управляемых ху(1) и неуправляемых хс(1) параметров. При этом, поскольку ху({) отражает движение управляемого объекта, для которого строится ПТД, неуправляемая часть хс(1) рассматривается как параметрическое описание динамической среды, в которой управляется объект.

В качестве управляемых параметров рассматриваются небаланс мощностей на валу АРу(1), угол вылета ду(1),\\ угловая относительная скорость ротора некоторого генератора ЭЭС с постоянной инерции 7}, обладающего признаками представительности для сопутствующей ему синфазной группы. Связь между этими управляемыми параметрами однозначно определяется через известную подсистему дифференциальных уравнений

¿y(t)=v/t);

T, (3)

*y(t) = -±APy(t),

представленную в форме, соответствующей размерностям параметров: tic]; TjfcJ; Sy[рад]; vyf рад/с]; АРу fomiued].

Объектом управления в рассматриваемом случае является изображающая точка ху = colon[t, АРу ,vy,Sy], которой искомым управлением u(t) предписывается перемещение по ПТД хр = colonft, АРр ,vp,Sp] в динамической среде ЭЭС. Для построения ПТД используются уравнения (3), так как хр(t) - это одна из траекторий движения объекта.

На интервале управления [t¡,tT] выделяются три подынтервала, на которых при формировании ПТД достигаются различные промежуточные цели. На первом подынтервале [t¡,t2] происходит уменьшение начальной дополнительной кинетической энергии ротора управляемого генератора до нулевого значения. В конце этого подынтервала относительная скорость ротора становится нулевой (vр2 = 0), а угол принимает экстремальное значение (Sp2 = extr). На втором подынтервале ¡t2>t3] реализуется первая часть так называемого обратного хода ротора генератора. Управлением и( t) в конце этого подынтервала обеспечивается некоторая (экстремальная на обратном ходе ротора) относительная скорость vp3 = extr, которая уменьшается до нуля к концу третьего подынтервала

(vp4 - 0)> то есть к конечному моменту ir = U всего интервала управления.

С учетом этих условий для момента tT интервала управления [t¡,tT] должны быть определены граничные значения всех параметров ПТД хрТ =colon[tT,APpT,vpT,SpT]. Начальные условия xp(t¡) = xy(t¡) являются

продуктом вычислений (при расчетах на ЦВМ) или аппаратных измерений управляемых параметров в конце интервала возмущения ft0,t¡], предшествующего интервалу управления ¡t¡,tT ].

Вид зависимостей АР/Г), V/г), Г), то есть форма ПТД, полностью определяется принятым типом функции одной из этих компонент ПТД. При кусочно-постоянной (трехступенчатой) зависимости небаланса мощностей АР/ ¡) на основе подсистемы уравнений (3) получены формулы для расчета всех компонент ПТД.

Связи между параметрами режима г управляемых генераторов и компонентами управления и( I), реализуемого с помощью I активно-реактивных устройств управления (УУ) поперечного включения, отображаются системой уравнений вида

¥р! = Рм„(0 ~ —*„0) ~ 0,ур1(1) - [Е1Уп ¡¡паа +

°>о

+ £ Е,Еку№ 51-Зк- а1к )] = 0, /=1,г;

2

= ^<Риз(01Е,уц Бтссд + I Е]ЕкУ]к *т(д) - Зк - а]к )] -

2 -

-1Е)у„со$а„- I Е,Еку,ксо5(£] -Зк -а.к)]=0, / =1,1,

де 1=1,г; у/^, }=1,1 - невязки, соответственно, активной и реактивной ющностей; /=1,г - заданные зависимости мощностей турбин; А, 1=1,г -;емпферные коэффициенты, }=1,1 коэффициенты мощности УУ.

При г = / система 21 уравнений (4) содержит 21 неизвестных Е] = Еф $ -

]=1,1 в узлах управления. Эта система является дополнительной по отноше-ию к основной системе, связывающей параметры режима всех узлов эквивалент-ой схемы ЭЭС.

Дополнительная система уравнений (4) решается относительно параметров "«/. . ]-1>1 на каждом шаге численного интегрирования системы уравнений вижения ЭЭС. При этом на интервале управления интегрирование произ-

одится с учетом движения управляемых генераторов по ПТД.

Для построения алгоритмов расчета более удобна запись уравнений допол-ителыюй системы (4) в декартовой системе координат. В этом случае посредст-эм попеременного группового исключения вещественных или мнимых составивших искомых напряжений Ки¡, ] = 1>1 эффективно решается задача обеспече-

19

ния сходимости их итерационного расчета. В частном случае, когда г = 1 = 1, такой расчет сводится к известным безытерационным решениям квадратных уравнений.

В одномашинной модели ЭЭС, когда управляемый генератор задан переходными параметрами (Е' = const, x'd ) решение уравнений (3) на интервале управления [tj,tTJ не требуется, так как движение единственного в этой модели генератора осуществляется по заданной ПТД с помощью искомого управления и(t).

В третьей главе «Алгоритмы, программа и примеры расчета программных траекторий и управлений движением генераторов энергосистем» рассмотрены условия формирования ПТД управляемых генераторов энергосистем и приведено несколько вариантов построения алгоритмов их расчета. Дано краткое описание алгоритма и программы расчета управлений по ПТД. Приведены примеры расчета ПТД, управлений и УВ для энергосистем простой и сложной структур.

Обоснование применимости методов построения адаптивных СУПД к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС требует проведения глубоких исследований в области формирования ПТД и управлений. Важным этапом этой работы является алгоритмическое и численное моделирование процессов управления на ЦВМ с целью выявления общих закономерностей и путей развития метода, а также для конкретизации задач исследований, связанных с аппаратной реализацией адаптивных СУПД применительно к ЭЭС.

Для подробного исследования на данном этапе приняты УУ поперечного включения, моделируемые комплексными проводимостями, подключаемыми в управляющих узлах. Из них в примерах предпочтение отдано устройствам ЭТ, как наиболее типичным (специализированным) средствам управления динамическими переходами ЭЭС. Ожидается, что принципиальные результаты по формированию ПТД и управлений движением ЭЭС с помощью ЭТ будут применимы и для других УУ поперечного включения, таких как СТК, УР, СГШНЭ и их сочетаний.

При формировании ПТД управляемых генераторов следует учитывать технические особенности средств управления. Так, например, при применении чисто активных плавно управляемых устройств ЭТ нежелательно допускать, чтобы требуемые проводимости УУ выходили за пределы положительных значений. А при

ступенчатом ЭТ целесообразно так решить задачу выбора ПТД управляемых генераторов, чтобы рассчитанные управления находились в соответствии со ступенчатым законом изменения проводимости или мощности УУ. Возможности для такого решения задачи имеются на пути приближения ПТД (в параметрической форме) к естественной зависимости Р/ 5у) управляемого генератора.

Для аппаратного формирования ПТД и управлений одним из важнейших является требование к быстродействию соответствующих алгоритмов. В таких алгоритмах желательно исключить расчеты переходных режимов по каким-либо математическим моделям ЭЭС и использовать специально подобранные функции, обеспечивающие высокую скорость расчета ПТД и их коррекции по ходу реального процесса управления.

Дополнительная система уравнений (4) в общем случае позволяет вычислять кусочно - непрерывные управления движением ЭЭС. Для прямого построения кусочно - постоянных управлений на основе ПТД необходим другой подход. Косвенное решение этой задачи возможно с помощью аппроксимации кусочно - непрерывных управлений. В частности, аппроксимация управляющей активной проводимости gu( t) в разработанных алгоритмах и программе выполнена по формуле определения среднего значения

на интервале усреднения [t„i, t„J длительностью Та = ta2 - tai.

В численных примерах получены удовлетворительные результаты формирования таким способом ступенчатых УВ.

Наиболее простым является алгоритм построения ПТД при заданном трехступенчатом изменении небаланса мощностей ДРр( t). В этом случае подсистема уравнений (3) отражает равноускоренное относительное движение ротора управляемого генератора, при котором

(5)

1J

¡=1,3;

(б)

¿¿'(O-W+vyft-V + ^APPo-t,)2, i=l,3, (7)

21 j

где нижним индексом помечены начальные значения хр'/, i=l,3 параметров ПТД на обозначенных верхним индексом подынтервалах управления.

Получены формулы для определения начальных значений хр/, ¡=1,3 параметров ПТД. При этом, как показал анализ, для однозначного определения всей совокупности значений х(р'/, ¡=1,3 достаточно задать по одному параметру из множеств Пр, =(Т(у° ,АР(р" .А^), Пр2 = (Т(у2) ,АР(/> ,Т(у3) ,АР(р3>), соответственно, для первого и второго-третьего подынтеравалов управления.

В этих множествах: Т(у" = 12 -1¡; А^ = - ; Т(у2> = t3-t2\

T(3)-t -t 1 у - 'Г '3 ■

С целью учета динамических свойств ЭЭС на этапе построения ПТД рассмотрена возможность их задания синусоидальной параметрической зависимостью Pp(S¡). Удовлетворительные по точности и характеристикам управлений алгоритмы получены при известной аппроксимации синусоиды неполным полиномом третьей степени (sin Sp - c0¿¡, + b0é¡,3) на подынтервале ft¡,t¡Jn последующей кусочно-линейной аппроксимации синусоиды (sin¿¡,=Q+R¿fr) на подынтервалах [t2,t3J и It i ,tTJ. Алгоритмы оказались сложными, требующими итерационного расчета.

Разработаны четыре варианта построения быстродействующих алгоритмов расчета параметров ПТД, предназначенных для адаптивных СУПД ЭЭС. На подынтервале ftj,t2J в этих вариантах управляющая проводимость gu(t) = const.

Для второго и третьего подынтервалов принято условие Ту2> = Ту3>. ПТД на этих подынтервалах задается функциями Sp(t): квадратичной (первый вариант), полной кубической (второй вариант), кубической без линейной составляющей (третий вариант) и косинусоидальной (четвертый вариант).

Все рассмотренные способы и варианты построения ПТД и формирования

соответствующих управлений реализованы в экспериментальной программе TKL.

22

Проведена серия экспериментальных расчетов ПТД, управлений и ступенчатых УВ по программе ТКЬ для трехмашинной (две машины-шины), четырехма-шинной (три машины-шины), тестовой (разработка института "Энергосетьпроект") и сложной (22 генераторных и 45 пассивных узлов схемы ЭЭС). Целью этих расчетов является определение эффективности метода построений управлений по ПТД, оценка возможностей формирования УВ по этим управлениям и проверка работоспособности разработанных алгоритмов расчета ПТД, управлений и УВ в различных схемно-режимных условиях управления динамическими переходами ЭЭС.

Интегрально по результатам экспериментальных расчетов отмечено, что метод, алгоритмы и программа расчета управлений по ПТД управляемых генераторов могут эффективно использоваться для определения УВ релейного типа, формируемых с помощью активных УУ поперечного включения. Многообразие работоспособных алгоритмов построения ПТД позволяет учитывать конкретные условия решения задач расчета управлений, связанных с определением УВ релейного типа либо с моделированием разрабатываемых СУПД ЭЭС.

В четвертой главе «Средства моделирования адаптивных систем управления программным движением (СУПД) ЭЭС» охарактеризована совокупность задач моделирования, эффективно решаемых на ГМК ЭЭС. На примере ГМК ТЭ обоснована применимость и готовность ГМК ЭЭС для решения задач моделирования, связанных с синтезом адаптивных СУПД ЭЭС. Изложены основы построения эквивалентов подсистем и методики расчета их настроечных параметров для ГМК ЭЭС. Охарактеризованы основные результаты применения методики при разработке и опытной эксплуатации ГМК ТЭ.

Вместе с развитием цифровых математических моделей отмечается значительное продвижение в сфере гибридного цифро-аналогового моделирования ЭЭС. В современном виде аналоговая часть ГМК ЭЭС представляет собой специализированный цифро-аналоговый процесссор, программируемый и управляемый с помощью неразрывно с ним связанной цифровой вычислительной машиной. Основным преимуществом ГМК такого типа является возможность воспроизведения длительных непрерывных динамических процессов без накопления ошибок. При этом современная цифро-аналоговая элементная база дает возможность удерживать

23

приведенную к номинальным показателям погрешность расчета параметров режим в пределах одного - двух процентов. Базовое и специализированное программно! обеспечение (СПО) ГМК позволяют программировать и решать инженерные задач! специалистам-технологам со средними знанием и навыками программирования.

В результате рассмотрения влияния этих и других факторов на выбо( средств моделирования энергосистем сформулированы основные положения со временной концепции гибридного моделирования ЭЭС:

- решение нелинейных дифференциально-алгебраических систем уравнент трехфазных элементов ЭЭС на частоте моделирования в реальном масштабе времени и без методической ошибки осуществляется единственно возможным аналоговым способом;

- управление коэффициентами и переменными нелинейных дифференциально-алгебраических уравнений, коммутационными элементами, а также реализация различных логических функций, тестирование, обработка, представление и хранение результатов моделирования осуществляются цифровым способом;

- объединение цифро-аналоговых математических моделей элементов ЭЭС на частоте моделирования между собой осуществляется физическим способом, согласно электрической схеме моделируемой ЭЭС, путем преобразования математических переменных в физические.

Последнее снимает проблему математического отображения взаимодействия модельных элементов ЭЭС между собой и обеспечивает функциональную автономность каждого их них. Цифро-аналоговые моделирующие комплексы этого типа становятся близкими по функциональным свойствам к цифро-аналого-физиче-ским комплексам и, в частности, обеспечивают возможность подключения к ним натурных исследуемых устройств.

В соответствии с положениями этой концепции по техническому заданию АООТ Тюменьэнерго разработаны структурная схема ГМК и моделируемая на ГМК эквивалентная схема ТЭ, включающая 29 электрических машин. По этим схемам выполнен и передан в 1998 г. заказчику ГМК ТЭ.

Точность воспроизведения процессов в ЭЭС на ГМК обеспечивается соответствующими математическими моделями элементов, техническими характери-

24

стоками комплектующих аппаратных средств, настройкой модельных модулей и ГМК в целом.

Достоверность результатов моделирования и требуемая надежность функционирования ГМК ТЭ обеспечиваются настройкой и тестированием модельных элементов на этапе изготовления. В процессе эксплуатации используется встроенное тестирование ГМК ТЭ в целом, проводимое в обязательном порядке при запуске моделирующего комплекса в работу. Дополнительно достоверность моделирования обеспечивается сравнительными расчетами на ЦВМ.

Необходимые показатели управляемости комплексом и наблюдаемости процессов моделирования обеспечиваются соответствующим высоким уровнем СПО и предусмотренными проектом характеристиками модельных элементов.

Важное значение для моделирования работы адаптивных СУПД ЭЭС имеет наличие в составе СПО оператора ветвления типа «если ... , то ...». С помощью этого оператора возможно многократное изменение хода моделируемых процессов при достижении параметрами режима некоторых заданных (вычисленных или измеренных) значений. Использование этого оператора позволяет, как показали эксперименты, путем воздействия ка модельные УУ осуществить движение управляемых генераторов по ПТД.

Вторым важным фактором обеспечения моделирования адаптивных СУПД ЭЭС является наличие в составе ГМК ТЭ цифроуправляемых статических модельных элементов, приемлемых для моделирования УУ поперечного и продольного включения. Поперечные управляемые УУ могут быть смоделированы с помощью цифроуправляемых статических нагрузок эквивалентов подсистем. Цифроуправ-ляемые активно-индуктивные продольные ветви этих эквивалентов пригодны для моделирования УУ продольного и поперечного включения.

Эксперименты показали, что по техническим показателям ГМК ТЭ, как пример ГМК ЭЭС, является пригодным и удобным инструментом для решения задач синтеза адаптивных СУПД ЭЭС.

Важным этапом подготовки к анализу процессов на физических моделях и ГМК является эквивалентирование схем энергосистем. Специфика задачи эквива-чентирования заключается в том, что физические модели и ГМК являются малоаг-

25

регатными устройствами с естественными статическими и динамическими характеристиками, которые при эквивалентировании следует учитывать. В частности, на физических моделях и ГМК не воспроизводятся с достаточным качеством отрицательные активные и индуктивные сопротивления сетевых элементов ЭЭС, часто получаемые при параметрических преобразованиях исходной схемы. Малое количество модельных элементов в составе физических моделей и ГМК требует построения соответствующих малоагрегатных динамических эквивалентов, с достаточной точностью отражающих процессы в ЭЭС.

Требованию малой размерности соответствуют принятые для ГМК ТЭ эквиваленты подсистем звездчатой структуры.

Модульное построение ГМК ТЭ определило целесообразность соответствия топологии пассивной части звездчатых эквивалентов подсистем по прямой-обратной и нулевой последовательностям. При этом контуры эквивалента нулевой последовательности не охватывают модельные нагрузочные и генераторные элементы, что соответствует реальному состоянию ЭЭС, обусловленному схемами соединения обмоток трансформаторов. Подсхема нулевой последовательности работает автономно и смыкается с подсхемой прямой-обратной последовательностей только в узлах примыкания эквивалента к неэквивалентируемой части схемы ЭЭС.

Расчет параметров лучей и нагрузки центрального узла звездчатого эквивалента производится оптимизационным методом по совокупности параметров группы базовых режимов. Построено несколько обобщенных критериев оптимальности для определения параметров эквивалентов. Один из них, основанный на минимизации небалансов напряжений по контурам эквивалентной схемы, содержащей N лучей, при М базовых режимах записывается как

í.abs2[U¡k(l + Z.ií¡o)-llkZl-K,Zlнx

к=1Ы1

->«/«. (8)

м

где аЬэ - модуль комплексного параметра; На. - напряжение граничного узла;

- суммарный ток ветвей исходной подсистемы, примыкающих к / - тому граничному узлу.

Искомыми, в общем случае, являются комплексные значения параметров:

26

i, Ki, i = 1,N - продольных сопротивлений и коэффициентов трансформат лучей; Ею > i = l,N- проводимостей на землю; Z!„ - сопротивления (шунта) нрузки центрального узла.

В условиях аппаратных ограничений задача оптимизации сформулирована «к: определить оптимальные значения сопротивлений RH , Хн шунга, подключен-ого в центральном узле эквивалента подсистемы, и значения параметров прямой-

братной последовательностей Rlt, XI ■„ Klit i = l,N его продольных ветвей по ритерию

V{,s> = 2 Zabs'll/a -ImfRl, + jXl,)-K1,(RH +JX„)x

k~Ii=l

x ZKI-.Lit -*min (9)

J=i

ipn ограничениях (в omiued):

OfiSüRl^Rl^,, /=VV; (10)

0,0S£XltS.Xlmiai, i=TJV; (11)

0,8 ä Kl, 51,2 , i=hN. (12)

Оптимизационная модель (9 ... 12) реализована в среде Excel (продукт фир-лы Microsoft) с использованием языка программирования Visual Basic и оптимизационной программы GRG 2 (Lasdon L.S., Warren A.D., Ratner M.W., Jain A. GRG Jsers Guide. Cleveland State University, Tech. Memo).

Рассчитанные описанным способом параметры эквивалентов подсистем не позволяют, в общем случае, получить строгое соответствие количественных показателей динамических процессов, воспроизводимых по исходной и эквивалентной схемам ЭЭС. Однако в качественном отношении, как показали сравнительные расчеты динамики ЭЭС, отражаемые эквивалентами электромеханические переходные процессы верны и, в силу этого, могут быть использованы при настройке ГМК ЭЭС для решения задач синтеза систем автоматического управления, в том числе и адаптивных СУПД ЭЭС.

В пятой главе «Методика оптимизационного расчета установочных параметров электрического торможения генераторов энергосистем» дано обоснование

27

расчетных выражений для определения установочных значений мощности и энергии рассеяния энергогасителя УЭТ с тиристорным управлением по минимуму приведенных затрат. При этом в выражениях приведенных затрат одноцепной и двух-цепной электропередач учтены условия оптимальности управления движением генераторов с помощью ЭТ. Получены положительные результаты применения этого подхода совместно с методом расчета управлений по ПТД для определения установочных параметров ЭТ генераторов сложных ЭЭС. Приведены примеры расчета установочных параметров ЭТ для одномашинной и многомашинной энергосистем.

Среди многообразия показателей, определяющих технико-экономическую эффективность ЭТ генераторов, особое место занимают установленная мощность УЭТ, ресурс работы энергогасителя и закон автоматического управления процессом торможения. Количественные показатели расчетных мощности и ресурса работы энергогасителя, как установочные параметры ЭТ, вносят главные составляющие в стоимость силового и коммутационного оборудования УЭТ. Закон управления обусловливает сложность и стоимость аппаратуры управления. Совместно они в основном определяют эффективность ЭТ, как средства обеспечения ДУ ЭЭС.

Предлагаемый метод выбора установочных параметров ЭТ базируется на учете их зависимостей от закона управления процессом торможения и приведенными затратами на УЭТ. В качестве критерия выбора параметров ЭТ принят минимум приведенных затрат, определяемый при оптимальных законах управления процессом торможения в расчетных аварийных ситуациях.

На основе полученных соотношений между параметрами ЭТ, законом оптимального управления и приведенными затратами производится минимизация последних. Поскольку оптимальность процесса торможения достигается, как правило, при граничных значениях управлений, то выбор установочных параметров ЭТ сводится к минимизации ограничений на мощность торможения.

Выбранные таким образом закон управления и установочные параметры ЭТ являются оптимальными для расчетной аварийной ситуации ЭЭС. Для других аварийных ситуаций и при других законах управления эти параметры будут выступать в качестве технических ограничений.

В полученных расчетных выражениях и численных примерах предусматри-

28

вается расчет установочных параметров наиболее перспективных УЭТ, выполняемых на основе тиристорных коммутаторов (ТК) и резисторов из композиционных материалов, в частности, бетэловых резисторов.

Для простейших одноцепной и двухцепной моделей ЭЭС задача оптимизационного расчета установочных параметров ЭТ решается однозначно в виде определения единственного минимума приведенных затрат при заданных ограничениях. Для сложных ЭЭС предложено решение этой задачи в форме отбора верхней из двух оценок значений установочных параметров ЭТ, определяемых на двух этапах расчета близких к оптимальным управлений. При определении второй из этих оценок эффективно используется метод расчета управлений по ПТД управляемых генераторов ЭЭС.

При обосновании методики и в примерах расчета оптимальных значений установочных параметров ЭТ приняты простейшие (Е' = const, x'd) модели синхронных генераторов ЭЭС, что допустимо для исследовательских, предпроектных и, возможно, проектных расчетов.

Согласно принятой постановке задачи за критерий выбора установочных параметров ЭТ принят минимум части приведенных затрат, включающей в себя затраты на создание и эксплуатацию УЭТ:

3 = ЕпК + И, (13)

где 3 - приведенные затраты; Е„ - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; К - капитальные затраты; И - эксплуатационные издержки.

Для УЭТ рассматриваемого типа капитальные затраты складываются из составляющих Рр Рт, Дс Wt , пропорциональных, соответственно, установленной мощности (с учетом ТК) и энергии рассеяния резисторов. Поскольку, как известно, //=Д{К, из (13) следует

3 = (Е1{+Д[)(/?РРт + Д>>1Ут). (14)

При этом связи между Рт и 1УТ определяются расчетными условиями применения и оптимальными законами управления динамическими процессами в ЭЭС с помощью ЭТ.

При решении задачи интервал управления совмещен с паузой АПВ, и для

них принята единая переменная г= Ту = ТЛцв-

Оптимизация закона управления проведена на основе принципа максимума Понтрягина. В случае одноцепной электропередачи имеет место линейная задача, для которой принцип максимума доставляет необходимые и достаточные условия оптимальности. Доказано, что и для нелинейной задачи в случае двухцепной электропередачи принцип максимума также доставляет необходимые и достаточные условия оптимальности.

В результате математического анализа получено, что для одноцепной и двухцепной электропередач оптимальным управлениям соответствует двухступенчатая зависимость Pj( t), где ступенями PTi = Рт и Рп являются ограничения на управления. С помощью полученных в явном виде зависимостей Рт - Рп (Рп. выражение для приведенных затрат (14) представлено как целевая функция 3(Рп I )• Из условий с&/сР-п — 0, ¿В/дт = 0 составлены основные (сложные по структуре) уравнения для определения тор, и, далее, PTopt., fVTopl.

Самый низкий минимум приведенных затрат, как получено при анализе, имеет место при Рп = 0. Поэтому из технических условий мощность ступени Рп рекомендуется задавать.

Расчет установочных параметров ЭТ генераторов сложных ЭЭС производится в следующей последовательности: 1. - формируются расчетные условия; 2. -структурируется схема; 3. - эквивалентируются генераторы таксонов; 4. - схема приводится к виду «управляемый генератор - эквивалент»; 5. - по одномашинной схеме определяются оптимальные установочные параметры ЭТ, как первая оценка; 6. - оптимальная траектория управляемого генератора одномашинной схемы используется как ПТД этого генератора предшествующей сложной модели ЭЭС, производится расчет управления Pj{ t) по ПТД и, соответственно, определяются значения Рп = Рт, WT (вторая оценка). Из этих оценок выбираются наибольшие значения в качестве установочных параметров ЭТ.

В шестой главе «Элементы построения адаптивных СУПД с применением электрического торможения генераторов энергосистем» дано обоснование возможности использования обобщенной структурно-функциональной схемы адаптивных

СУПД технических объектов в качестве концептуальной основы для построения

30

адаптивных СУПД ЭЭС. Из предполагаемого состава элементов адаптивных СУПД выделены, как необходимые, устройства измерения углов и скольжений роторов управляемых генераторов энергосистем. Устройства ЭТ могут выступать в качестве исполнительных элементов адаптивных СУПД. Приведены результаты прикладных разработок указанных устройств измерения и УЭТ.

Элементы и связи обобщенной структурно - функциональной схемы, используемой в теории построения адаптивных СУПД объектов, представляют интерес с позиций уяснения содержания технических задач, которые следует решить при разработке адаптивных СУПД ЭЭС.

Обобщенная структурно - функциональная схема адаптивных СУПД рассматривается в качестве эскиза такой же схемы применительно к задаче управления динамическим переходами ЭЭС и, соответственно, определяются в первом приближении функциональное назначение, состав элементов и возможности реализации подсистем этой схемы. Для определенности принято, что объект управления представлен одним генератором сложной ЭЭС, управляемым с помощью устройства ЭТ поперечного включения.

В итоге этого общего рассмотрения отмечено, что на данном этапе не просматриваются принципиально важные экономические и технические факторы, которые препятствовали бы созданию адаптивных СУПД с применением ЭТ генераторов ЭЭС. Обобщенная структурно-функциональная схема адаптивных СУПД объектов может рассматриваться в качестве аналога для разработки адаптивных СУПД ЭЭС.

На предпроектной стадии или, возможно, еще при поисковых исследованиях важно определить состав элементов подсистем адаптивных СУПД ЭЭС по результатам анализа их текущего состояния и перспектив выполнения. Необходимость в некоторых из них имеется для всех СУПД ЭЭС. К таким необходимым элементам, в частности, относятся устройства измерения относительных скоростей (скольжений) и углов вылета роторов генераторов, предназначенные для информационно-измерительных подсистем.

Проработка известных способов и устройств измерения углов, их приращений, скоростей и скольжений роторов генераторов показала их неприемлемость для адап-

31

тивных СУПД ЭЭС либо по точности, либо по надежности работы. Поэтому разрабо тано новое электронно-счетное устройство измерения динамических приращений угл; Л5( /) и скольжения 5(1) ротора генератора, удовлетворяющее условиям управленш динамическими переходами ЭЭС.

Принцип работы нового устройства построен на сравнении двух полупериодог частоты: эталонного То, измеряемого непосредственно после возмущающего воздействия и далее воспроизводимого высокочастотной схемой, и текущего 7}, / = 1,3,5, ... п, измеряемого в процессе динамического перехода. Определяемые параметры вычисляются устройством с шагом в один период по соотношениям

АЗп=к/±Т,-пТ0); (15)

=к,(Т0-Т,), 1 = 1,3,5,...,п, (16)

где к$, к„ коэффициенты пропорциональности.

В изготовленном опытном образце эффективно компенсируются методические погрешности схемными средствами и осуществляется автоматический контроль исправности устройства с помощью встроенного блока.

Устройство позволяет проводить измерения в пределах 33>360 эл. град по приращению угла и 324рад/с по скольжению.

Полезный опыт решения ряда вопросов, связанных с технико-экономическим обоснованием применения ЭТ в сложных ЭЭС, приобретен в ходе разработки и проектирования УЭТ генераторов Ермаковской ГРЭС. Практически значимым в этих работах оказался детерминистский подход, включающий элементы статистического анализа. При реализации этого подхода выделились три этапа предпроектных технико-экономических исследований, а именно: обоснование технической реализуемости ЭТ генераторов в условиях действующей тепловой электростанции сложной ЭЭС (первый этап), обоснование технической эффективности ЭТ, как средства обеспечения ДУ сложной ЭЭС (второй этап) и собственно экономические расчеты по обоснованию эффективности ЭТ (третий этап).

На всех этапах в условиях ОЭС Казахстана получены положительные результаты. При экономических расчетах по документальным данным были определены среднегодо-

ые показатели по количеству остановов энергоблоков, длительности их простоев, |бъемам ремонтных работ и недоотпускам электрической энергии потребителям, |бусловленным действием ПА. В расчете на останов одного энергоблока суммар-[ые дополнительные затраты С^ определены как

С*=Ст+СР+С„ + У, (17)

де Ст - затраты на дополнительное топливо; С/> - дополнительные ремонтные за-раты; С„ - ущерб от недоиспользования установленной мощности энергоблока; Ущерб потребителей электроэнергии.

Годовой экономический эффект от применения ЭТ определен по выражению Э = ппСг-(Е„Крт+Иуот), (18)

где Ид - расчетное количество остановов энергоблоков, предотвращаемых с юмощью ЭТ в течение года.

При количественном анализе было получено, что применение ЭТ экономи-:ески выгодно для ОЭС Казахстана и при неучете ущерба У в (17).

В предпроектных исследованиях решена группа технических вопросов и проедены разработки, по результатам которых выполнено проектирование принципи-льных схем релейной защиты и автоматики опытно-экспериментального УЭТ, осу-цествлена привязка этих схем к действующим системам на Ермаковской ГРЭС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Математическое описание обобщенного управляемого объекта, исполь-уемое в теории построения адаптивных СУПД, полностью охватывает объекты, усматриваемые в качестве управляемых в динамических переходах ЭЭС. Форму-ировки целей управления, концептуальные положения по формированию ПТД и правлений, используемые для обобщенного объекта, соответствуют задачам обес-[ечения динамической устойчивости энергосистем и поэтому могут быть приняты :ак общетеоретическая основа для разработки методов синтеза систем управления ;вижением на основе ПТД выделенных объектов ЭЭС.

2. При моделировании работы активно - реактивных УУ поперечного вклю-

ения на ЦВМ расчет управлений сводится к решению дополнительной системы

зз

уравнений связи между компонентами ПТД управляемых генераторов и параметрами управляющих узлов на каждом шаге численного интегрирования уравнений движения ЭЭС. Уравнения дополнительной системы получены в двух формах: с использованием и без использования трансцендентных функций.

3. Расчеты ПТД, управлений и У В, проведенные для простых и сложных схем показали работоспособность разработанных алгоритмов и эффективность в цeлo^ метода расчета управлений и УВ по ПТД управляемых генераторов ЭЭС.

4. По совокупности характеристик технической части, специализированной математического обеспечения и программного оснащения работ на этапе эквива лентирования схем энергосистем ГМК ТЭ, как образец ГМК ЭЭС, в достаточно! мере подготовлен для использования в прикладных исследованиях, направленны; на аппаратное построение адаптивных СУПД ЭЭС.

5. Методика расчета оптимальных установочных параметров ЭТ на основа оптимизации закона управления движением генератора и приведенных затрат н УЭТ, имеющая строгое математическое обоснование для двухцепной электропере дачи, применима в модифицированном виде для выбора близких к оптимальны) установочных параметров ЭТ генераторов сложных ЭЭС, структурируемых на от носительно автономные в движении подсистемы.

6. Обобщенная структурно-функциональная схема, используемая в теорети ческих исследованиях адаптивных СУПД управляемых объектов, может быть прр нята в качестве концептуальной основы для разработки адаптивных СУПД ЭЭС Задачи функционирования подсистем, предполагаемых к разработке адаптивны СУПД ЭЭС, логически согласуются с задачами функционирования блоков обо( щенной схемы.

7. Необходимым элементом адаптивных СУПД ЭЭС является устройств измерения скольжений и углов (или их приращений) вылета роторов генераторо Такое устройство, выполненное с учетом работы в составе ПА для автоматики ра грузки Ермаковской ГРЭС, по техническим показателям приемлемо для адапти] ных СУПД ЭЭС.

8. Удовлетворительное обоснование применения ЭТ в ОЭС Казахстана ы лучено на основе детерминистского подхода с элементами статистического анал!

34

за. При этом выделились три этапа: обоснование реализуемости, обоснование технической эффективности и определение экономического эффекта от применения ЭТ по реальным статистическим данным. Этот подход и результаты его развития могут быть приняты для обоснования применения ЭТ в других сложных ЭЭС.

Эти выводы свидетельствуют о том, что сформулированная цель диссертации достигнута. Получены базовые результаты подготовительного этапа исследовательских работ по созданию эффективных систем автоматического управления динамическими переходами энергосистем. Эти результаты позволяют усилить прикладной аспект методическому и техническому направлениям дальнейших исследовательских работ.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Арзамасцев Д.А., Горелов В.П., Хрущев Ю.В. и др. Разработка устройства электрического торможения турбогенераторов Ермаковской ГРЭС // Электрические системы и управление ими / ТПИ. -Томск, 1978. -С. 108.

2. Арзамасцев Д.А., Богатырев ЛЛ., Хрущев Ю.В. и др. Об эффективности злектрического торможения турбогенераторов в ОЭС Казахстана // Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахстана: Тез. докл. Респ. науч.-техн. совещ. -Алма-Ата, 1979. -С. 128-133.

3. Купчиков В.В., Хрущев Ю.В. Оценка электродинамического действия коммутационных токов электрического торможения на обмотки турбогенераторов ТГВ-300 и ТГВ-500 // Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахстана: Тез. докл. Респ. науч.-техн. совещ. -Алма-Ата, 1979. -С. 133-137.

АС 611283 СССР. Устройство для автоматического управления электрическим торможением генераторов / Горелов В.П., Купчиков В.В., Хрущев Ю.В. и др. -БИ № 29, 1978.-2 с.

5. АС 900365 СССР. Способ электрического торможения синхронного генератора л устройство для его осуществления / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. я др. -БИ № 3, 1982.-5 с.

5. АС 744842 СССР. Устройство для измерения динамического изменения угла зылета ротора синхронного генератора / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 24, 1980. -4 с.

1. АС 851628 СССР. Устройство для измерения скольжения синхронного генератора Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 28,1981.-3 с. ?. АС 855853 СССР. Устройство для измерения угла вылета ротора синхронного енератора / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 30,1981. - 4 с. ). Мусин А.Х., Хрущев Ю.В., Купчиков В.В. О работе релейной защиты энерго-5лока при его электрическом торможении / АлтПИ. -Барнаул, 1981. - 7 с. Деп. в Янформэнерго. № Д/846.

10. Хрущев Ю.В., Халина Т.М. К вопросу построения областей статической устойчивости сложных энергосистем // Изв. вузов. Энергетика. -1981. -№9. - С. 89-91.

11. Хрущев Ю.В., Савнч В.А., Данилов С.Н. Двухступенчатое электрическое торможение генераторов электрических систем // 18-ая областная науч.-техн. конф. по вопросам повышения эффективности и качества систем и средств управления: Тез. докл. -Пермь, 1982. -С. 76.

12. Савич В.А., Хрущев Ю.В. Автоматическая диагностика устройства измерения динамических изменений угла и скольжения генератора // Диагностика неисправностей устройств релейной защиты и автоматики электрических систем: Тез. докл. 2-ой Респ. науч.-техн. конф. - Жданов, 1982. -С. 103-104.

13. Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. Измерение приращений углов и скольжений при автоматическом управлении в энергосистемах // Измерения и контроль при автоматизации производственных процессов: Тез. докл. Всесоюз. конф. -Барнаул, 1982, часть 3. -С. 178.

14. Савич В.А., Хрущев Ю.В., Данилов С.Н. и др. Формирование противоава-рийных управлений в сложной энергосистеме// Повышение надежности энергосистем Казахстана: Материалы Респ. науч.-техн. совещ. (Караганда, 1982). -Алма-Ата, 1983.-С. 136-139.

15. Капустин С.Д., Стальная М.И., Хрущев Ю.В. и др. Выбор основных параметров электрического торможения с тиристорной коммутацией // Повышение надежности энергосистем Казахстана: Материалы Респ. науч.-техн. совещ. (Караганда, 1982). -Алма-Ата, 1983. -С. 106-109.

16. Богатырев ЛЛ., Купчиков В.В., Хрущев Ю.В. и др. Сравнение эффективности средств противоаварийного управления И Повышение надежности энергосистем Казахстана: Материалы Респ. науч.-техн. совещ. (Караганда, 1982). -Алма-Ата, 1983.-С. 103-106.

17. Хрущев Ю.В., Савич В.А. Формирование траекторий движения генераторов управляющих станций по условиям сохранения динамической устойчивости электроэнергетических систем / АлтПИ. -Барнаул, 1983. -33 с. Деп. в Информэнерго. № 1274 эн-Д83.

18. Хрущев Ю.В., Савич В.А., Данилов С.Н. Расчет управлений по фиксированным траекториям движения генераторов управляющих станций / АлтПИ. -Барнаул,

1983. -30 с. Деп. в Информэнерго. № 1273 эн -Д83.

19. Богатырев Л Л., Хрущев Ю.В., Савнч В. А. Управление переходными процессами энергосистем на основе фиксированных траекторий движения генераторов // Применение математических методов и вычислительной техники в задачах функционирования и развития энергосистем / УПИ. - Свердловск, 1984. - С. 156160. Деп. в Информэнерго. № 1606н -84 деп.

20. Хрущев Ю.В., Савич В.А., Данилов С.Н. Расчет управлений динамическими переходами электроэнергетических систем по фиксированным траекториям движения генераторов управляющих станций // Вопросы устойчивости и надежности энергосистем СССР: Краткие тез. докл. к Всесоюз. науч.-техн. совещ. -Ташкент,

1984.-С. 27-28.

21. Хрущев Ю.В., Плотников Ю.Н. Формирование фиксированных траекторий для автоматического управления динамическими переходами энергосистем // Ме-

оды и средства противоаварийного управления в электроэнергетических системах НЭТИ. -Новосибирск, 1986. -С. 120-124.

2. Хрущев Ю.В., Плотников Ю.Н., Мастерова O.A. Использование отклонения ериода частоты вращения ротора генератора для управления динамическими пе-еходами энергосистем //Изв. вузов. Энергетика.-1986. -№ 11. -С. 42-43.

3. Хрущев Ю.В., Капустин С.Д. Методика расчета оптимальных параметров пектрического торможения одномашинных энергосистем / ТПИ. -Томск, 1987. -34 , Деп. в Информэнерго. № 2431-эн.

4. Хрущев Ю.В., Капустин С.Д. Подход к выбору оптимальных параметров пектрического торможения генераторов сложных электроэнергетических систем / ПИ. -Томск, 1987. -26 с. Деп. в Информэнерго. № 2430-эн.

5. Хрущев Ю.В., Щербаков С.М., Мастерова O.A. Эквивалентирование энер-эсистем для решения задач с помощью гибридных вычислительных комплексов // 1оделирование электротехнических систем: Тез. докл 10-ой Всесоюз. конф., 3-5 жция. -Каунас, 1991. - С. 169-170.

6. Вайнштсйн P.A., Гусев A.C., Хрущев Ю.В., Шмонлов A.B. Концепция разра-отки семейства гибридных моделей энергосистем // Управление и автоматизация тсктроэнергетических систем / НЭТИ.-Новосибирск, 1991.-С. 10-15.

7. Щербаков С.М., Мастерова O.A., Хрущев Ю.В. Упрощение схем замещения для изических и аналоговых моделей энергосистем // Энергетика: экология, надежность, »опасность: Тез. докл. Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1994. -С. 15.

8. Беляев Л.С., Панин В.Ф., Хрущев Ю.В. и др. Всероссийский научно-:хнический семинар «Энергетика: экология, надежность, безопасность» // Про-ышленная энергетика.- 1995.-№7,- С.47-48.

?. Гусев A.C., Хрущев Ю.В., Шмойлов A.B. и др. Гибридная модель электро-гергетической системы // Токи короткого замыкания в энергосистемах: ез.докл.Всесоюз.науч.конф,- Москва, 1995,- С.14-17.

). Хрущев Ю.В., Мастерова O.A. Расчет оптимальных эквивалентов энергосистем по )вокупности режимов /ТПУ. -Томск, 1996. -19 с. Деп. в ВИНИТИ. № 2996-В96.

1. Гусев A.C., Гурии C.B., Хрущев Ю.В. и др. Гибридный моделирующий ком-чекс Тюменской энергосистемы // Тез.докл. Второго Всеросс. науч.-техн.сем.-омск, 1996.-С. 34-35.

2. Хрущев Ю.В., Мастерова O.A. Методика и программа режимного эквивалента-звания энергосистем «СТАРТ» // Энергетика: экология, надежность, безопасность: ез. докл. Второго Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1996. - С.35-36.

5. Гусев A.C., Свечкарев C.B., Хрущев Ю.В. и др. Структура модельных эле-ентов электрических машин гибридного моделирующего комплекса Тюменской шргосистемы // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Вто-зго Всеросс.науч.-техн.сем,- Томск, 1996.-С.38 - 40.

t. Гусев A.C., Свечкарев C.B., Хрущев Ю.В. и др. Методика настройки мо-:льных элементов электрических машин моделирующего комплекса Тюменской (ергосистемы // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Вто-)го Всеросс. науч.-техн. сем.- Томск, 1996. - С.40,- 42.

>. Беляев Л.С., Панин В.Ф., Хрущев Ю.В. и др. Всероссийский научно-:хнический семинар «Энергетика: экология, надежность, безопасность» // Про-ышленная энергетика.- 1997.-№7. - С.47-49.

36. Гурии C.B., Гусев A.C., Хрущев Ю.В. и др. Гибридное моделирование электроэнергетических систем: новые возможности и перспективы // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Материалы Третьего Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1997,- С. 120-136.

37. Хрущев Ю.В. Подход к выбору противоаварийных управляющих воздействий энергосистем на основе методов управления программным движением // Электрофизика, электроснабжение, электрооборудование, автоматика и экология промышленных предприятий и речных судов / Под ред. В.П. Горелова / НГАВТ. -Новосибирск. -ISBN 5-8119-0001-5, 1998. -С. 266-269.

38. Хрущев Ю. В. Программные траектории движения для выбора противоаварийных управлений в энергосистемах // Электрофизика, электроснабжение, электрооборудование, автоматика и экология промышленных предприятий и речных судов / Под ред. В.П. Горелова / НГАВТ. -Новосибирск. -ISBN 5-8119-0001-5, 1998. -С. 269-274.

39. Хрущев Ю.В. Алгоритмы расчета противоаварийных управлений по программным траекториям движения энергосистем // Электрофизика, электроснабжение, электрооборудование, автоматика и экология промышленных предприятий и речных судов / Под ред. В.П. Горелова / НГАВТ. -Новосибирск. -ISBN 5-8119-0001-5,1998.-С. 274-278.

40. Гусев A.C., Свечкарев C.B., Хрущев Ю.В. Моделирование противоаварийных управлений на гибридном моделирующем комплексе энергосистемы // Электрофизика, электроснабжение, электрооборудование, автоматика и экология промышленных предприятий и речных судов / Под ред. В.П.Горелова / НГАВТ,-Hoboch6HPCK.-ISDN 5 - 8119 - 0001 - 5,1998,- С.279 - 286.

41. Заподовннков К.И., Хрущев Ю.В. Подход к выбору базовых режимов дл* расчета параметров звездчатых эквивалентов в задачах исследования статическое устойчивости энергосистем на гибридном моделирующем комплексе // Энергетика экология, надежность, безопасность: Материалы Четвертого Всеросс. науч.-техн сем. -Томск, 1998,- С.72-73.

42. Заподовннков К.И., Хрущев Ю.В. Оптимизационная модель для расчета звезд чатых эквивалентов энергосистем // Энергетика: экология, надежность, безопасность Материалы Четвертого Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1998. -С.79-80.

43. Заподовннков К.И., Мастерова O.A., Хрущев Ю.В. Исследование влиянш коэффициентов трансформации продольных связей звездчатых эквивалентов электрических подсистем на их динамическую точность // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Материалы докладов Пятой Всеросс. науч.-техн. конф. ■ Томск, 1999. - С.22-23.

44. Хрущев Ю.В., Мастерова O.A., Заподовннков К.И. Исследование примени мости оптимальных режимных эквивалентов подсистем при расширении областе{ схемно-режимных состояний ЭЭС // Энергетика: экология, надежность, безопас ность: Материалы докладов Пятой Всеросс. науч.-техн. конф. - Томск, 1999.-С.64-65

Отдельные материалы диссертации также отражены в 19 статьях, 2 ав торских свидетельствах на изобретения, 7 отчетах по НИР.

ВВЕДЕНИЕ

1. СРЕДСТВА И МЕТОДЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИМИ ПЕРЕХОДАМИ ЭНЕРГОСИСТЕМ.

1.1. Средства управления и типы управляющих воздействий.

1.2. Тенденции развития средств управления режимами энергосистем

1.3. Состояние и перспективы развития электрического торможения

ЭТ) генераторов.

1.4. Методы расчета управляющих воздействий (УВ).

1.5. Подход к формированию управлений по программным траекториям движения (ПТД) генераторов энергосистем.

1.6. Моделирование процессов на ЦВМ и гибридных моделирующих комплексах (ГМК).

1.7. Подходы к эквивалентированию подсистем для ГМК ЭЭС.

1.8. Подходы к выбору основных параметров средств управления

1.9. Вопросы реализации средств управления.

1.10. Выводы.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ПРОГРАММНЫХ ТРАЕКТОРИЙ И УПРАВЛЕНИЙ ДВИЖЕНИЕМ ЭНЕРГОСИСТЕМ

В ДИНАМИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДАХ

2.1. Условия и задачи управления объектом.

2.2. Основы формирования ПТД управляемых генераторов ЭЭС

2.3. Основы методики расчета управлений движением ЭЭС.

2.4. Уравнения для расчета управлений.

2.5. Обеспечение сходимости итерационного расчета управлений

2.6. Уравнения для расчета управлений при одном управляющем устройстве.

2.7. Расчет управлений по ПТД генератора одномашинной энергосистемы

2.8. Выводы.

3. АЛГОРИТМЫ, ПРОГРАММА И ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПРОГРАММНЫХ ТРАЕКТОРИЙ И УПРАВЛЕНИИ^ ДВИЖЕНИЕМ ГЕНЕРАТОРОВ ЭНЕРГОСИСТЕМ.

3.1. Задачи и условия формирования ПТД и управлений в ЭЭС.

3.2. Построение ПТД при трехступенчатом изменении небаланса мощностей

3.3. Формирование ПТД при аппроксимации синусоидальной зависимости электромагнитной мощности от угла полиномом третьей степени

3.4. Формирование ПТД при кусочно-линейной аппроксимации синусоиды на обратном ходе ротора управляемого генератора.

3.5. Формирование ПТД для систем автоматического управления

3.6. Алгоритмы и программа расчета управлений и УВ.

3.7. Анализ экспериментальных расчетов управлений и УВ.

3.8. Выводы

4. СРЕДСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ АДАПТИВНЫХ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ ПРОГРАММНЫМ ДВИЖЕНИЕМ (СУПД) ЭЭС

4.1. Концепция и пример построения ГМК ЭЭС.

4.2. Условия моделирования адаптивных СУПД на ГМК ЭЭС.

4.3. Эквиваленты подсистем в составе ГМКТкмешяоой энфгосисгемы

4.4. Исходные положения оптимизационного режимного эквивален-тирования схем энергосистем

4.5. Обобщенные критерии оптимальности выбора параметров звездчатых эквивалентов подсистем.

4.6. Алгоритмы расчета параметров эквивалентов подсистем метода ми безусловной оптимизации.

4.7. О выборе базовых режимов для расчета параметров эквивалентов подсистем.

4.8. Программный комплекс «СТАРТ», его развитие и применение

4.9. Выводы.

5. МЕТОДИКА ОГПИМИЗАЦИОННОГО РАСЧЕТА УСТАНОВОЧНЫХ

ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ЭНЕРГОСИСТЕМ.

5.1. Экономический критерий оптимизации параметров ЭТ.

5.2. Формулировка задачи оптимизации управления движением генератора с помощью ЭТ.

5.3. Оптимизация управления движением генератора одноцепной электропередачи.

5.4. Оптимизация управления движением генератора двухцепной электропередачи.

5.5. Методика расчета оптимальных установочных параметров ЭТ

5.6. Основы методики расчета установочных параметров ЭТ генераторов сложных ЭЭС.

5.7. Учет движения неуправляемых генераторов ЭЭС при выборе установочных параметров ЭТ.

5.8. Примеры расчета установочных параметров ЭТ генераторов сложной ЭЭС.

5.9. Выводы.

6. ЭЛЕМЕНТЫ ПОСТРОЕНИЯ АДАПТИВНЫХ СУПД С ПРИМЕНЕНИЕМ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ЭНЕРГОСИСТЕМ

6.1. Обобщенная структурно-функциональная схема адаптивных СУПД

6.2. Оценка осуществимости адаптивных СУПД с использованием ЭТ генераторов ЭЭС.

6.3. Способы и устройства измерения углов, их динамических приращений и скольжений в ЭЭС.

6.4. Электронно-счетное устройство измерения динамических приращений угла и скольжения ротора генератора.

6.4.1. Структурная схема и алгоритм работы устройства

6.4.2. Погрешности измерения и способы их уменьшения.

6.4.3. Диагностика неисправностей устройства.

6.5. Обоснование эффективности применения ЭТ в сложных ЭЭС

6.6. Условия разработки принципиальной схемы первичных присоединений устройств электрического торможения (УЭТ).

6.7. Оценка электродинамических воздействий УЭТ на обмотки генераторов

6.8. Определение расчетного времени однократной работы УЭТ при отказах выключателя.

6.9. Анализ влияния УЭТ на работу защит блока генератор - трансформатор.

6.10. Структурные схемы автоматики разгрузки станций с учетом действия ЭТ.

6.11. Предпосылки к синтезу тиристорных коммутаторов для УЭТ

6.12. Выводы.

Проблема обеспечения устойчивости параллельной работы электроэнергетических систем (ЭЭС) возникла вместе с их образованием и остается актуальной по настоящее время в России и других странах с высокой территориальной распределенностью электроэнергетических объектов. В нашей стране эта проблема представляется как совокупность задач сохранения статической, синхронной динамической и результирующей устойчивости работы Межгосударственного объединения энергосистем, Единой энергетической системы (ЕЭС) России, объединенных и районных электроэнергетических систем (ОЭС и РЭС).

Сохранение устойчивости параллельной работы электрических машин является частью более общей проблемы обеспечения надежности функционирования ЭЭС, решение которой достигается различными способами, в том числе и применением всех видов противоаварийной автоматики (ПА). В результате глубоких теоретических, экспериментальных и натурных исследований, проведенных коллективами и специалистами многих организаций (Энергосетьпро-ект, ВНИИЭ, НИИПТ, Теплоэлектропроект, Гидропроект, Союзтехэнерго, организации Главэлектромонтажа, ЦДУ ЕЭС СССР, территориальные ОДУ, энергоуправления, электростанции и подстанции [1]) энергосистемы России оборудованы необходимыми устройствами и системами ПА, эффективно решающими задачи обеспечения живучести ЭЭС. Эффективность действия ПА подтверждается многочисленными примерами предотвращения развития опасных аварийных ситуаций в ЭЭС [1,10].

Основные идеи и методы построения ПА сформировались в период создания и освоения в СССР дальних электропередач переменного тока, развитие которых потребовало разработки устройств ПА, обеспечивающих живучесть ЭЭС в целом, устойчивость работы электропередач сверхвысокого напряжения, надежность и бесперебойность электроснабжения потребителей при возникновении аварий [2,3]. При этом уже на первых этапах развития ПА большое внимание уделялось устройствам автоматического предотвращения нарушения устойчивости (АПНУ) как в силу важности решаемых этими устройствами задач, так и по причине высокой сложности связанных с их построением технических проблем.

Функции АПНУ, как одной из подсистем ПА, определены «Руководящими указаниями по противоаварийной автоматике» [4]. По функциональному назначению предшественниками подсистем АПНУ являются устройства автоматического аварийного управления мощностью с целью сохранения устойчивости (АУМСУ) электроэнергетических систем. Начало развитию этих систем было положено в 30-х годах опытами по быстрой разгрузке тепловых турбин с целью повышения динамической устойчивости ЭЭС [5,6]. В дальнейшем устройства АУМСУ, как и другие компоненты ПА, интенсивно развивались в период освоения первых крупных гидростанций на Волге и линий электропередачи 400-500 кВ. К началу 70-х годов были разработаны принципы противоава-рийного управления ЭЭС и сформированы соответствующие структуры построения устройств АУМСУ. Итоговой работой, обобщающей этот этап развития АУМСУ, можно считать книгу Б.И.Иофьева [7], в которой систематизированы накопившиеся к тому времени знания по автоматике предотвращения нарушения устойчивости и сформулированы основные принципы автоматического управления режимами ЭЭС. На базе этих принципов в последующие годы были развиты важнейшие положения теории противоаварийного управления [8. 12], составившие методологическую основу для системного подхода к проблеме сохранения устойчивости ЭЭС. Совокупность устройств, предназначенных для автоматического предотвращения нарушения устойчивости ЭЭС, стала рассматриваться как подсистема АПНУ в составе системы ПА [12].

Структурно организованный аппаратный комплекс АПНУ, как и другие комплексы ПА, представляет собой набор автоматик, каждая из которых решает определенную задачу противоаврийного управления, складывающуюся из следующих операций [12]:

- фиксации аварийного возмущения или нарушения контролируемыми параметрами электрического режима заданных ограничений;

- запоминания предварительного состояния энергосистемы: схемы и текущего режима в момент фиксации возмущения или нарушения параметрами режима заданных ограничений;

- оценки степени тяжести аварийного возмущения и необходимости осуществления управляющих воздействий (УВ) для зафиксированного преда-варийного состояния энергосистемы;

- выбора видов, объемов и мест управляющих воздействий;

- реализации управляющих воздействий.

Определяющей в этом перечне является предпоследняя операция, в зависимости от способов выполнения которой различают децентрализованные, централизованные, одноуровневые и многоуровневые комплексы АПНУ.

В децентрализованных комплексах АПНУ реализация УВ жестко связана с пусковыми органами ПА и выполняется с помощью релейной аппаратуры. Особенностью централизованных комплексов АПНУ является наличие центральных логико-вычислительных устройств (ЛВУ), называемых также устройствами автоматической дозировки воздействий (АДВ), в которых собирается информация о текущих схемно-режимных состояниях контролируемых районов ЭЭС и формируются соответствующие аварийной ситуации дозировки УВ [10,12].

В предложенной для ЕЭС России четырехуровневой структуре ПА [13] управляющие воздействия формируются устройствами АПНУ на всех уровнях. При этом в соответствии с иерархическим принципом построения и функционирования подсистемы АПНУ более высоких уровней осуществляют координацию работы и настройку соответствующих подсистем более низких уровней ПА.

Для любого из типов структурного построения подсистем АПНУ обоснование алгоритмов работы и технических средств, используемых в операции выбора видов, объемов и мест реализации УВ, обеспечивающих как статическую, так и динамическую устойчивость ЭЭС, представляет собой сложную научно-техническую проблему. Научные и прикладные задачи этой проблемы освещены в книгах [1. 12 и др.], а также рассмотрены в многочисленных отечественных и зарубежных публикациях периодической печати.

Важным фактором, снижающим эффективность применения средств обеспечения динамической устойчивости энергосистем, является отсутствие регулярного общего метода расчета и формирования УВ. Вследствие известных трудностей расчета и технической реализации оптимальных УВ [8] в практических приложениях эта задача решается вне связи с какими-либо критериями оптимальности. При настройке алгоритмов АПНУ выбор необходимых управлений производится, как правило, простым и или целенаправленным перебором из заданного множества УВ для серии схемно-режимных состояний ЭЭС. Затруднения, возникающие при применении этого метода для построения сложных управлений, хорошо известны [8], однако, из-за отсутствия конкурирующих регулярных методов именно подбор остается доминирующим по настоящее время при решении задачи выбора УВ.

В последнее десятилетие наблюдается быстрое развитие разработок и практического применения безынерционных, плавно управляемых технических средств многофункционального назначения, таких как статические тиристор-ные компенсаторы, управляемые реакторы, мощные асинхронизированные синхронные машины, фазосдвигающие устройства, сверхпроводящие электромагнитные накопители электрической энергии, электропередачи и вставки постоянного тока [14. 18]. Размещение и параметры этих средств управления определяются, как правило, условиями установившихся режимов и статической устойчивости ЭЭС. Возможности их использования для обеспечения динамической устойчивости энергосистем на практике, как правило, не реализуются, поскольку не разработаны соответствующие законы и системы автоматического управления. Непосредственное применение способов выбора и реализации УВ традиционного релейного типа для безынерционных средств плавного управления является проблематичным вследствие принципиально отличающихся уеловий их работы. Использование этих средств в системах управления релейного типа будет приводить к недоиспользованию их возможностей для повышения качества динамических процессов управляемых ЭЭС. Для решения этой задачи необходимы более гибкие законы и системы управления.

К наиболее эффективным специализированным средствам управления динамическими переходами ЭЭС обоснованно относят электрическое торможение (ЭТ) генераторов. В практической электроэнергетике ЭТ развито слабо, поэтому вместе с задачами разработки законов управления для этого средства остаются актуальными задачи исследования технико-экономических показателей и реализуемости устройств электрического торможения (УЭТ) в действующих ЭЭС.

Конструктивный подход к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС может быть основан на общетеоретических методах построения адаптивных систем управления программным движением (СУПД) технических объектов [19, 20]. Основная идея этих методов заключается в разделении задачи синтеза систем управления на подзадачу построения программных траекторий движения (ПДТ) объектов и подзадачу формирования обеспечивающих эти траектории управлений [20, 21]. В технических приложениях, например, в робототехнике, разработка этой идеи доведена до построения конкретных алгоритмов управления и синтеза реализующих эти алгоритмы технических систем [21]. В электроэнергетике приложения этого подхода пока ограничены задачами численного построения УВ [22.30], определения основных параметров специализированных средств обеспечения динамической устойчивости ЭЭС [31.34], разработкой элементного состава для построения систем и средств управления [35. 53] и анализом условий их работы в энергосистемах [54. 57].

Обоснование конструктивности нового подхода к построению адаптивных систем управления динамическими переходами ЭЭС и отработка методов численного определения УВ на его основе могут быть выполнены посредством моделирования процессов на ЦВМ с применением математических моделей элементов ЭЭС средней точности. Однако для полного решения задачи синтеза таких систем цифровое моделирование на ЦВМ не дает достаточных возможностей. Как правило, при разработке и отладке новых сложных автоматических систем в электроэнергетике моделируются максимально приближенные к реальности условия. Такие условия создаются при натурных исследованиях, на физических моделях, либо с помощью различного вида гибридных вычислительных и моделирующих комплексов ЭЭС [11,58.62]. Разработки последних десятилетий указывают на возможность создания гибридных моделирующих комплексов (ГМК), приемлемых для моделирования адаптивных СУПД и решения других задач динамики ЭЭС [63. .68].

Построение ГМК требует выполнения широкого круга научно-исследовательских и конструкторских работ. Полезный опыт выполнения таких работ получены в Томском политехническом университете (ТПУ) при разработке многофункционального ГМК Тюменской энергосистемы (ГМК ТЭ). Общая концепция построения ГМК и различные аспекты разработки ГМК ТЭ изложены в публикациях [69.80].

Важным направлением исследований, связанных с созданием и применением ГМК, является разработка методов эквивалентирования ЭЭС. Основные требования к эквивалентам подсистем ЭЭС определяются составом и расчетными условиями намечаемых к решению с помощью ГМК задач. Часть этих задач может быть решена с использованием простых по структуре звездчатых эквивалентов подсистем при минимальном представлении эквивалентных статических нагрузок и электрических машин. Для построения таких эквивалентов разработана и апробирована в первом приближении оптимизационная методика эквивалентирования ЭЭС по параметрам совокупностей режимов, выбираемых в соответствии с условиями решаемых задач [81. .89,197,288,289].

При эквивалентировании ЭЭС для ГМК по параметрам режимов требуется проработка таких вопросов, как определение областей предельных по устойчивости режимов, обеспечение надежности работы алгоритмов расчета установившихся режимов вблизи границ статической устойчивости, уточнение условий и режимов работы электрической нагрузки и др. Некоторые из этих вопросов рассмотрены или решены в работах [90.98].

Необходимость использования более развитых по топологии эквивалентов подсистем ЭЭС определится в процессе накопления опыта решения на ГМК энергетических задач.

Общей целью научного направления, в котором выполнена работа, является создание эффективных систем автоматического управления, предназначенных для обеспечения высоких уровней динамической устойчивости энергосистем. Целью диссертации является разработка теоретических основ построения адаптивных систем управления, методов расчета управлений и управляющих воздействий, средств моделирования и средств управления, предназначенных для повышения эффективности действующих и создания новых, более совершенных систем автоматического управления динамическими переходами ЭЭС.

Для достижения цели производится:

- обоснование применимости методов построения адаптивных СУПД к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС;

- разработка и алгоритмизация методов расчета ПТД, управлений и УВ по условиям обеспечения динамической устойчивости ЭЭС;

- разработка эквивалентов подсистем и методики эквивалентирования для ГМК ЭЭС, удовлетворяющих условиям моделирования процессов и алгоритмов управления на основе адаптивных СУПД ЭЭС;

- разработка оптимизационного метода расчета основных параметров ЭТ с тиристорным управлением, как элемента адаптивных СУПД ЭЭС;

- разработка измерительных и исполнительных элементов для адаптивных СУПД ЭЭС и обоснование эффективности их применения в действующих системах автоматического управления динамическими переходами ЭЭС.

Научную основу предложенного подхода к решению задач управления динамическими переходами ЭЭС составляют принципиальные положения теории построения адаптивных СУПД технических систем.

Поставленные задачи решены на основе вероятностно-статистических методов анализа, математических методов оптимизации и методов решения систем алгебраических и дифференциальных уравнений.

Моделирование режимов работы управляемых разработанными способами ЭЭС проводилось с помощью ЦВМ. При конструировании и отладке функциональных связей отдельных элементов системы управления ЭЭС выполнялись их физические аналоги-макеты и экспериментальные образцы.

Научная новизна. 1. Сформулирован новый подход к синтезу автоматических систем управления динамическими переходами ЭЭС, основанный на принципах построения адаптивных СУПД технических объектов. Разработаны теоретические основы формирования законов управления движением ЭЭС на основе этого подхода.

2. Разработаны, алгоритмизированы и численными экспериментами обоснованы несколько способов построения ПТД, управлений и УВ для управляемых объектов в составе сложных ЭЭС.

3. На примере ГМК ТЭ обоснована применимость и готовность ГМК ЭЭС модульной структуры для моделирования алгоритмов работы адаптивных СУПД и соответствующих управляемых процессов в сложных ЭЭС.

4. Разработаны малоразмерные эквиваленты подсистем и методика оптимизационного расчета их параметров по совокупности режимов для ГМК ЭЭС.

5. Разработана методика оптимизационного расчета основных (установочных) параметров плавно управляемых УЭТ, как возможных исполнительных элементов адаптивных СУПД ЭЭС.

6. Разработаны, выполнены и экспериментально проверены новые устройства измерения приращений углов и скольжений роторов генераторов, как элементы информационно-измерительных подсистем адаптивных СУПД ЭЭС.

7. Обоснованы реализуемость, техническая эффективность и экономическая выгодность применения ЭТ, как средства обеспечения динамической устойчивости крупных турбогенераторов электростанций, работающих в составе сложных ЭЭС.

Практическая значимость. Представленное в диссертационной работе обоснование применимости принципов построения адаптивных СУПД технических объектов к задачам обеспечения динамической устойчивости ЭЭС составляет надежную методическую основу для разработки эффективных методов и технических систем управления переходными режимами энергосистем при выполнении научно-исследовательских разработок и решении проектных и эксплуатационных задач. Разработанные на этой основе методики расчета ПТД, плавных управлений, УВ релейного типа и основных параметров УЭТ могут рассматриваться в качестве примеров решения подобных задач.

Принятая концепция построения многофункциональных ГМК ЭЭС, реализованная в ГМК ТЭ, обеспечивает возможность моделирования законов управления движением энергосистем по ПТД. При этом в силу высокой точности математических моделей элементов ГМК и воспроизведения моделируемых симметричных и несимметричных режимов в реальном времени созданы близкие к натурным условия для решения задач, связанных с анализом и синтезом различных систем управления, в том числе и адаптивных СУПД ЭЭС. Модульное построение модельных элементов позволяет компоновать ГМК ЭЭС произвольной структуры.

Оптимизационный метод режимного эквивалентирования ЭЭС позволяет решать задачу построения топологически обедненных эквивалентов подсистем ЭЭС для аналоговых или физических частей ГМК. На основе этого метода обоснованы структура и установочные параметры модельных элементов эквивалентов подсистем для ГМК ТЭ. Реализованный в программном комплексе метод используется для настройки модельных элементов эквивалентов подсистем ГМК ТЭ в соответствии с условиями решаемых задач.

Методика оптимизационного расчета основных параметров ЭТ может быть полезной при решении практических задач построения адаптивных и программных систем управления динамическими переходами ЭЭС.

Результаты технико-экономического обоснования ЭТ турбогенераторов реальной сложной ЭЭС, обоснование совместимости работы УЭТ с электроустановками действующей электростанции, разработки систем управления и релейной защиты УЭТ могут использоваться как прототипы в предпроектных исследованиях, связанных с подключением нетиповых устройств противоаварийного управления в энергоузлах действующих энергосистем.

Реализация работы. Практические результаты диссертационной работы переданы заинтересованным организациям в форме научно-технических отчетов, опытных образцов разработанных устройств, технических заданий на проектирование средств противоаварийного управления, рекомендаций, программных комплексов (ПК) и модельных элементов в составе ГМК ЭЭС. Эти материалы и устройства получены в соответствии с условиями выполнения госбюджетных тем, хозяйственных договоров, договоров о научно-техническом сотрудничестве и соглашений с Минэнерго и ОДУ Казахстана, РЭУ "Павлодарэнерго", Казахстанским отделением института "Энергосетьпроект" (КО ЭСП), Ростовским отделением института "Теплоэлектропроект" (РО ТЭП), опытным производственно-техническим предприятием (ОПТП) "Энерготехпром", ОДУ Сибири, АООТ "Тюменьэнерго", отраслевой научно-исследовательской лабораторией гибридного моделирования при Томском политехническом университете (ОНИЛ ГМ при ТПУ).

Документально оформленную передачу заинтересованным организациям представляют следующие результаты работы (приложение 11):

- разработка конструкции УЭТ и системы программного управления ЭТ; доказательство технической осуществимости ЭТ на генераторном напряжении действующей тепловой станции; обоснование эффективности ЭТ турбогенераторов, работающих в условиях сложных систем (акт П11.1);

- предложения в части обоснования места приложения и типа УВ системы ПА и реализации ЭТ в ОЭС Казахстана (акт П11.2);

- способ ступенчатого ЭТ генераторов и устройство для его реализации; устройство для измерения динамических изменений угла вылета ротора и скольжения синхронного генератора; структурные схемы систем автоматического управления и релейной защиты УЭТ на Ермаковской ГРЭС; техническое задание на выполнение УЭТ генераторов Ермаковской ГРЭС; проектные разработки схем автоматического управления и релейной защиты УЭТ (акт П11.3);

- метод управления по траекториям для формирования устойчивых динамических переходов в энергосистемах; программа расчета УВ в динамических переходах энергосистем на основе фиксированных (программных) траекторий движения генераторов управляющих станций (акт П11.4);

- новые подход и методика выбора параметров ЭТ генераторов, разработанные на основе оптимизации законов управления процессом торможения и приведенных затрат на создание и эксплуатацию УЭТ; новые подход и метод автоматического управления динамическими переходами энергосистем, разработанные на основе теории автоматического адаптивного управления программным движением технических систем (акт П11.5);

- новая методика эквивалентирования энергосистем и практические результаты ее применения, включающие: алгоритмы формирования и рекомендации по выбору целевых функций для определения оптимальных параметров эквивалентных подсистем; алгоритмы расчета оптимальных параметров эквивалентных подсистем по целевым функциям; программный комплекс «СТАРТ», реализующий методику оптимизационного режимного эквивалентирования энергосистем в целом (акт П11.6).

На научно-исследовательские работы по анализу устойчивости Павлодарской энергосистемы и выполнению опытно-экспериментального УЭТ на Ермаковской ГРЭС получен от ОДУ Казахстана положительный отзыв с высокой оценкой научно-теоретического и технического уровней разработки (отзыв П11.7). Работа выполнялась по координационным планам комплексных программ важнейших работ Минвуза РСФСР "Энергетика" (приказ МВ и ССО РСФСР № 385 от 01.07.81, задание 5.2.4 "Усовершенствовать методы, алгоритмы и программы расчета переходных режимов, устойчивости и надежности применительно к АСДУ объединенных энергосистем) и Минвуза СССР "Экономия электроэнергии" (приказ МВ и ССО СССР № 101 от 09.02.87, задание 01.51 "Разработать методы и технические средства для автоматического управления переходными режимами энергосистем").

Апробация результатов. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях, семинарах и совещаниях:

Всесоюзная конференция "Измерение и контроль при автоматизации производственных процессов" (Барнаул, 1982); Всесоюзная конференция "Робототехника и автоматизация производственных процессов" (Барнаул, 1983); Всесоюзное совещание "Вопросы устойчивости и надежности энергосистем СССР" (Ташкент, 1984); 11-ая сессия Всесоюзного семинара "Кибернетика электричеких систем" (Абакан, 1989); Всесоюзная конференция "Повышение эффективности электроснабжения на промышленных предприятиях" (Москва 1990); 8-ая Всесоюзная конференция "Перспективы развития и применения средств вычислительной техники для моделирования и автоматизированного исследования" (Москва, 1991); 10-ая Всесоюзная конференция "Моделирование электроэнергетических систем" (Каунас, 1991); Всероссийская конференция "Токи короткого замыкания в энергосистемах" (Москва, 1995), Всероссийские семинары и конференция "Энергетика: экология, надежность, безопасность" (Томск, 1994, 1996, 1997, 1998, 1999); Республиканское совещание "Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахстана" (Целиноград,!979); Республиканское совещание "Повышение надежности энергосистем Казахстана" (Караганда, 1983); 2-ая Республиканская конференция "Диагностика неисправностей устройств релейной защиты и автоматики электрических систем" (Жданов, 1982); Вузовская конференция "Электротехника и энергетика" (Барнаул, 1974); Краевой семинар "Актуальные проблемы энергетики и электрификации народного хозяйства" (Барнаул 1980); 18-ая областная конференция по вопросам повышения эффективности и качества систем и средств управления (Пермь, 1982); Отраслевые совещания "Проблемы и перспективы развития производственного объединения "Томский нефтехимический комбинат" (Томск, 1988, 1989, 1990, 1991).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 58 научных статей и получено 7 авторских свидетельств на изобретения. Основные положения диссертационной работы отражены в публикациях [19, 22.57, 69, 74.76,78.81, 83.98,288, 289].

Структура и объем работы. Материалы диссертационной работы изложены на 364 страницах и структурно представлены введением, шестью разделами, заключением, 11 приложениями и библиографическим списком из 307 наименований. Работа содержит 280 страниц основной части, 73 рисунка и 11 таблиц.

Эти выводы свидетельствуют о том, что сформулированная во введении цель диссертации достигнута. Получены базовые результаты подготовительного этапа исследовательских работ по созданию эффективных систем автоматического управления динамическими переходами энергосистем. Эти результаты позволяют усилить прикладной аспект методическому и техническому направлениям дальнейших исследовательских работ.

В методическом направлении предполагается совершенствование на разработанной основе профессиональных программных комплексов в части выбора управляющих воздействий и моделирования работы создаваемых систем управления движением генераторов в динамических переходах ЭЭС.

В техническом направлении полученные результаты позволяют приступить к решению назревших задач аппаратной реализации систем управления динамическими переходами энергосистем с эффективным использованием многофункциональных и специализированных средств плавного управления.

Результаты разработки ЭТ генераторов Ермаковской ГРЭС имеют самостоятельное значение и могут быть использованы при обосновании и выполнении ЭТ генераторов других электростанций сложных ЭЭС. Этим не исключается необходимость развития исследований по построению адаптивных СУПД с применением ЭТ генераторов ЭЭС. Применение таких систем управления позволит повысить качество управляемых процессов и в целом увеличить эффек

280 тивность и надежность функционирования ЭЭС.

Результаты разработок по устройствам измерения, устройствам ЭТ и ти-ристорным коммутаторам для УЭТ составляют важную часть решенных прикладных задач построения адаптивных СУПД ЭЭС с применением ЭТ. Для достижения конечных результатов, то есть для аппаратного построения адаптивных СУПД ЭЭС с применением ЭТ или других средств управления предстоит глубокая проработка задач алгоритмизации, моделирования, макетирования и испытания элементов и подсистем, предназначенных для работы в составе этих систем управления движением ЭЭС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сохраняющаяся актуальность проблемы обеспечения динамической устойчивости энергосистем России и ряда других стран предопределяют необходимость дальнейшего развития средств и методов управления движением генераторов в динамических переходах простых и сложных ЭЭС.

Традиционно применяемые средства управления релейного типа не в полной мере соответствуют требованиям эффективности и экономичности управляющих воздействий, направленных на сохранение динамической устойчивости ЭЭС. Более полные потенциальные возможности для удовлетворения этим требованиям открываются с применением быстродействующих многофункциональных средств плавного управления режимами ЭЭС, однако реализация этих возможностей ограничена отсутствием методологии построения систем управления, соответствующих высоким техническим показателям таких средств.

Теоретические предпосылки и полезные практические аналоги для создания более эффективных систем управления динамическими переходами ЭЭС содержатся в разработках и приложениях теории построения адаптивных систем управления программным движением объектов. Принципиальную основу этой теории составляет положение о раздельном решении задач формирования программных траекторий движения объектов и построения управлений, обеспечивающих движение по этим траекториям.

В концептуальном плане важно обосновать соответствие методов построения адаптивных СУПД объектов задачам обеспечения динамической устойчивости ЭЭС. Необходимым условием реализуемости этих методов применительно к ЭЭС является решение задачи выделения в их составе управляемых объектов. Эта задача разрешима на основе методов структуризации ЭЭС, с помощью которых в качестве управляемых объектов определяются генераторы управляющих электростанций (управляемые генераторы) отражающие движение подсистем (таксонов или кластеров) ЭЭС, структурно выделенных по заданной совокупности признаков. В практическом плане развития этого подхода необходимо решение ряда методических и технических задач.

1. Вопросы противоаварийной автоматики электроэнергетических систем: Сб.науч.тр. ВГПИиНИИ Энергосетьпроект.-М.: Энергоиздат, 1982.-97с.

2. Совалов С.А. Режимы электропередач 400-500 кВ ЕЭС. М.:Энергия, 1967.-304 с.

3. Автоматика электроэнергетических систем: Учебное пособие для вузов /О.П.Алексеев, В.Е.Казанский, В.Л.Козис и др. /под ред,В.Л.Козиса и Н.И.Овчаренко.-М,: Энергоиздат, 1981.-480 с.

4. Руководящие указания по противоаварийной автоматике энергосистем (основные положения).- М.: Союзтехэнерго,1987.

5. Майер Р.И. Аварийное регулирование паровых турбин как мера увеличения устойчивости электрической системы // Электричество 1034.-№13,- С.27-32.

6. Жданов П.С., Майер Р.И., Маркович И,М. Аварийное регулирование на Сталиногорской ГРЭС // Электрические станции.-1937.-№6.-С.25-31.

7. Иофьев Б.И. Автоматическое аварийное управление мощностью энергосистем. М.: Энергия, 1974.-416 с.

8. Портной М.Г., Рабинович P.C. Управление энергосистемами для обеспечения устойчивости.-М.:Энергия, 1978.-352 с.

9. Управление мощными энергообъединениями /Н.И.Воропай, В.В. Ершевич, Я.Н. Лугинский и др. /Под ред. С.А.Совалова,-М.: Энергоатомиздат,1984.

10. Совалов С.А., Семенов В.А. Противоаварийное управление в энергосис-темах.-М.: Энергоатомиздат,1988.-416 с.

11. Баринов В.А., Совалов С.А. Режимы энергосистем: Методы анализа и управления.-М.:Энергоатомиздат, 1990,- 440 с.

12. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин A.A. Расчеты устойчивости и противоаварийной автоматики в энергосистемах.-М.: Энергоатомиздат, 1990.-390 с.

13. Иофьев Б.И. Структуры протиаварийной автоматики электроэнергетической системы // Электрическтво.-1997.-№1 .-С.2-10.

14. Крюков A.A., Либкинд М.С., Сорокин В.М. Управляемая поперечная компенсация электропередачи переменного тока. /Под ред. М.С. Либкинда-М.: Энергоиздат, 1981.-184 с.

15. Астахов Ю.Н., Веников В.А., Тер-Газарян А.Г. Накопители энергии в электрических системах: Учеб.пособие для электроэнергет. спец.вузов.-М.: Высш.шк.,1989.-159 с.

16. Шакарян Ю.Г. Асинхронизированные синхронные машины.-М.: Энергоатомиздат, 1984.-193 с.

17. Чебан В.М., Ландман А.К., Фишов А.Г. Управление режимами электроэнергетических систем в аварийных ситуациях: Учебное пособие для электро-энергет.спец. вузов.-М.: Высш.шк., 1990.- 144 с.

18. Тимофеев A.B. Построение адаптивных систем управления программным движением.-Л.:Энергия, Ленингр.отд-ние,1980.-88 с.

19. Козлов В.В., Макарычев В.П., Тимофеев A.B., Юревич Е.И. Динамика управления роботами .-М.: Наука, 1984,- 336 с.

20. Богатырев Л.Л., Купчиков В.В., Хрущев Ю.В. и др. Сравнение эффективности средств противоаварийного управления // Повышение надежности энергосистем Казахстана: Материалы Респ. науч.-техн. совещ. (Караганда, 1982). -Алма-Ата, 1983. -С. 103-106.

21. Савич В.А., Хрущев Ю.В., Данилов С.Н. и др. Формирование противоаварийных управлений в сложной энергосистеме // Повышение надежности энергосистем Казахстана: Материалы Респ. науч.-техн. совещ. (Караганда, 1982). -Алма-Ата, 1983. -С. 136-139.

22. Хрущев Ю.В., Савич В.А. Формирование траекторий движения генераторов управляющих станций по условиям сохранения динамической устойчивости электроэнергетических систем / АлтПИ. -Барнаул, 1983. -33 с. Деп. в Ин-формэнерго. № 1274 эн Д83.

23. Хрущев Ю.В., Савич В.А., Данилов С.Н. Расчет управлений по фиксированным траекториям движения генераторов управляющих станций / АлтПИ. -Барнаул, 1983. -30 с. Деп. в Информэнерго. № 1273 эн -Д83.

24. Хрущев Ю.В., Капустин С.Д. Методика расчета оптимальных параметров электрического торможения одномашинных энергосистем / ТПИ. -Томск, 1987. -34 с. Деп. в Информэнерго. № 2431-эн.

25. Хрущев Ю.В., Капустин С.Д. Подход к выбору оптимальных параметров электрического торможения генераторов сложных электроэнергетических систем / ТПИ. -Томск, 1987. -26 с. Деп. в Информэнерго. № 2430-эн.

26. Хрущев Ю.В., Купчиков В.В. Особенности размещения резисторов для электрического торможения блоков на крупных тепловых электростанциях // Электротехника и энергетика: Материалы вуз. науч. конф Барнаул, 1974. -С. 33-34.

27. Арзамасцев Д.А., Горелов В.П., Хрущев Ю.В. и др. Разработка устройства электрического торможения турбогенераторов Ермаковской ГРЭС // Электрические системы и управление ими / ТПИ. -Томск, 1978. -С.108.

28. Купчиков В.В., Пономаренко В.А., Хрущев Ю.В. Программное автоматическое управление устройством электрического торможения Ермаковской ГРЭС // Электрические системы и управление ими / ТПИ.-Томск, 1978.-С. 125-127.

29. АС 611283 СССР. Устройство для автоматического управления электрическим торможением генераторов / Горелов В.П., Купчиков В.В., Хрущев Ю.В. и др. -БИ № 29,1978. -2 с.

30. АС 900365 СССР. Способ электрического торможения синхронного генератора и устройство для его осуществления / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 3, 1982. -5 с.

31. АС 744842 СССР. Устройство для измерения динамического изменения угла вылета ротора синхронного генератора / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 24, 1980. -4 с.

32. АС 851628 СССР. Устройство для измерения скольжения синхронного генератора / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 28,1981. -3 с

33. АС 855853 СССР. Устройство для измерения угла вылета ротора синхронного генератора / Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. и др. -БИ № 30,1981. -4 с.

34. АС 907694 СССР. Способ фиксации разрыва межсистемной электропередачи / Хрущев Ю.В., Плотников Ю.Н., Купчиков В.В. и др. -БИ № 7,1982. -3 с.

35. АС 1045338 СССР. Синхронизатор системы управления преобразователем / Хрущев Ю.В., Плотников Ю.Н., Стальная М.И. -БИ № 36, 1983. -3 с.

36. Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. Измерение скорости вращения ротора синхронного генератора с помощью дискретного логического устройства / АлтПИ. -Барнаул, 1980. 5 с. Деп. в Информэнерго. № Д/738.

37. Хрущев Ю.В., Стальная М.И., Савич В.А. Прибор для измерения приращений угла и скольжения синхронного генератора. -Барнаул: изд. Алтайского ЦНТИ, 1982. -№ 82 -30НТД. -6 с.

38. Хрущев Ю.В., Плотников Ю.Н., Мастерова O.A. Использование отклонения периода частоты вращения ротора генератора для управления динамическими переходами энергосистем // Изв. вузов. Энергетика.-1986. -№ 11. -С. 42-43.

39. Арзамасцев Д.А., Богатырев JI.JI., Хрущев Ю.В. и др. Об эффективности электрического торможения турбогенераторов в ОЭС Казахстана // Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахстана: Тез. докл. Респ. науч.-техн. совещ. -Алма-Ата, 1979. -С. 128-133.

40. Хрущев Ю.В., Савич В.А., Данилов С.Н. и др. Особенности сохранения динамической устойчивости промежуточных электростанций / АлтПИ. -Барнаул, 1981. 9 с. Деп. в Информэнерго. № Д/847.

41. Мусин А.Х., Хрущев Ю.В., Купчиков В.В. О работе релейной защиты энергоблока при его электрическом торможении / АлтПИ. -Барнаул, 1981. 7 с. Деп. в Информэнерго. № Д/846.

42. Синьков В.М. Гибридные вычислительные машины и возможности их применения в энергетике // Изв.АН СССР. Энергетика и транспорт. 1972.-№1,-С 137-140.

43. Enns Mark, Giras Theo С., Carlcon Norman R. Load flows by hybrid computation for power system operation // PICA Conf. Proc. Boston. Mass.,1971.-p.401-407.

44. Hybrid calkulator speeds system studies // Elec.Word, 1971, N8. p.74-75.

45. Бушуев B.B. Аналого-цифровое моделирование электроэнергетических объектов.-М.: Энергия, 1980,- 168 с.

46. Пухов Г.В., Кулик М.Н. Гибридное моделирование в энергетике.-Киев: Наукова думка, 1977,- 1977.-405 с.

47. Installation of system analysis calculation center H Techno Jap. 1992. №5.

48. Рощин Г.В., Иванов H.A., Арсамаков И.И. и др. Электронно-физические модели электроэнергетических систем // Электричество.-1984.-№3.- С.21-25.

49. Рощин Г.В., Сысоева Л.В., Фокин В.К. и др. Применение аналого-физических моделей для решения электроэнергетических задач // Электричест-BO.-1992.- №1.-С.12-16.

50. The first digital /analog hybrid power system simulator // Techno Jap.-1995.-28.-№2.-C.70.

51. Гурин C.B., Гусев A.C., Хрущев Ю.В. и др. Гибридное моделирование электроэнергетических систем: новые возможности и перспективы // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Материалы Третьего Всеросс. науч,-техн. сем. Томск, 1997.- C.I20-136.

52. Вайнштейн P.A., Гусев A.C., Хрущев Ю.В., Шмойлов A.B. Концепция разработки семейства гибридных моделей энергосистем // Управление и автоматизация электроэнергетических систем / НЭТИ.-Новосибирск, 1991.-С. 10-15.

53. Вайнштейн P.A., Гусев A.C., Свечкарев C.B. Комбинированная модель синхронной машины // Процессы и режимы электрических систем /ТПИ,-Томск. 1990,-С.112-118.

54. Гусев A.C. Гибридная модель ЭЭС // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Всеросс. науч.-техн. сем Томск, 1994.-С. 14.

55. Гусев A.C., Свечкарев C.B. Модельные генераторы и двигатели гибридного моделирующего комплекса ЭЭС // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Всеросс. науч.-техн. сем,- Томск, 1994.-С.16.

56. Заподовников К.И. Трехфазная аналоговая модель статической нагрузки для гибридного моделирующего комплекса электрической системы // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Всеросс. науч.-техн. сем,-Томск, 1994.-С.17.

57. Беляев Л.С., Панин В.Ф., Хрущев Ю.В. и др. Всероссийский научно-технический семинар «Энергетика: экология, надежность, безопасность» // Промышленная энергетика.- 1995.-№7,- С.47-48.

58. Гусев A.C., Хрущев Ю.В., Шмойлов A.B. и др. Гибридная модель электроэнергетической системы // Токи короткого замыкания в энергосистемах: Тез.докл.Всесоюз.науч.конф,- Москва, 1995,- С.14-17.

59. Гусев A.C., Гурин C.B., Хрущев Ю.В. и др. Гибридный моделирующий комплекс Тюменской энергосистемы // Тез.докл. Второго Всеросс. науч.-техн. сем.-Томск, 1996.-С. 34-35.

60. Беляев JI.C., Панин В.Ф., Хрущев Ю.В. и др. Всероссийский научно-технический семинар «Энергетика: экология, надежность, безопасность» // Промышленная энергетика.- 1997.-№7. -С.47-49.

61. Хрущев Ю.В., Щербаков С.М. Эквивалентирование схем электроснабжения и нагрузки химических производств Н Проблемы и перспективы развития производственного объединения «Томский химический комбинат»: Тез. докл. 3-го отрасл. совещ. Томск, 1989. - С.142.

62. Щербаков С.М. Эквивалентирование электроэнергетических систем для аналого-цифровых моделирующих комплексов // Процессы и режимы электрических систем / ТПИ. Томск, 1990. - С.44-47.

63. Щербаков С.М., Мастерова O.A., Хрущев Ю.В. Упрощение схем замещения для физических и аналоговых моделей энергосистем // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1994. -С. 15.

64. Хрущев Ю.В., Мастерова O.A. Расчет оптимальных эквивалентов энергосистем по совокупности режимов / ТПУ. -Томск, 1996. -19 с. Деп. в ВИНИТИ. № 2996-В96.

65. Хрущев Ю.В., Мастерова O.A. Методика и программа режимного эквива-лентирования энергосистем «СТАРТ» // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез. докл. Второго Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1996. С.35-36.

66. Заподовников К.И., Хрущев Ю.В. Оптимизационная модель для расчета звездчатых эквивалентов энергосистем П Энергетика: экология, надежность, безопасность: Материалы Четвертого Всеросс. науч.-техн. сем. -Томск, 1998. -С.79-80.

67. Хрущев Ю.В., Халина Т.М. К вопросу построения областей статической устойчивости сложных энергосистем // Изв. вузов. Энергетика. -1981. -№9. С. 89-91.

68. Хрущев Ю.В., Щербаков С.М. Расчет установившихся режимов электрических систем с использованием элементов метода хорд // Процессы и режимы электрических систем / ТПИ. -Томск, 1990. -С. 44-47.

69. Хрущев Ю.В., Козырев В.Д. Обеспечение автоматического пуска электродвигателей для повышения надежности функционирования нефтепромыслов

70. Повышение эффективности электроснабжения на промышленных предприятиях: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф.-Москва, 1990. -С. 56-57.

71. Лотош М.М. Основы теории автоматического управления,- М.: Наука, 1979.-256 с.

72. Попов E.H. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления,- М.: Наука, 1979,- 256 с.

73. Электрические системы: Автоматизированные системы управления режимами энергосистем / В.А.Богданов, В.А.Веников, Я.Н.Лугинский и др./ Под ред. В.А.Веникова,- М.: Высш.шк., 1979,- 477 с.

74. Ковалев В.Д.,Федяев И.Б. Формирование алгоритмов противоаварийно-го управления для обеспечения устойчивости сложных энергосистем. //Электричество.-1978,- №6. С.20-24.

75. Ковалев В.Д. Алгоритмы управляющих воздействий противоаварийной автоматики электроэнергетических систем.// Электричество.-1981.-№12.- С. 13-19.

76. Савич В.А, Разработка метода управления по траекториям для формирования устойчивых динамических переходов в энергосистемах: Дис.к.т.н./ УПИ.- Свердловск. 1983,- 233 с.

77. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М.: Высш.шк. 1978.- 415 с.

78. Козлов B.C., Чевычелов В.А., Чуйко E.H. Устойчивость электроэнергетических систем с асинхронированными турбогенераторами // Вопросы устойчивости и надежности энергосистем СССР: Тез.докл.Всесоюз.науч,-техн.совещ,- Душанбе, 1989 С.81-82.

79. Голованов А.П. Выбор управляющих воздействий САОН по параметрам переходного процесса // Электрические станции .-1983.-№1,- С.57-61.

80. Купчиков В.В. Повышение эффективности противоаврийного управления сложных энергосистем: Дисс. к.т.н. / УПИ Свердловск, 1981,- 230 с.

81. Вяткин H.A. О состоянии надежности работы энергосистемы // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Тез.докл. Всеросс. науч.-техн.сем.-Томск, 1994,- С.4-5.

82. Мурганов Б.П. Регулирование мощности турбогенераторов, работающих в энергетической системе // Теплоэнергетика.- 1961,- №2,- С.9-13.

83. Каштелян В.Е., Юревич Е.И., Герценбарг Г.Р. Повышение устойчивости энергосистемы с помощью быстродействующего регулирования паровых турбин // Электрическтво.-1965.-№4,- С.1-8.

84. Глазер Ф.Ю. Результаты импульсных испытаний турбин К-300-240 ХТГЗ // Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахстана: Тез.докл. Респ. науч.-техн. совещ.- Алма-Ата: Каз НИИНТИ, 1979,- С.54-57.

85. Золотарев A.A., Ефимов Н.В., Винтилов Р.Н. Результаты динамических испытаний систем регулирования турбин К-300-240 ХТГЗ // Пути повышения надежности ОЭС Северного Казахстана: Тез.докл. Респ. науч.-техн. совещ-Алма-Ата: Каз НИИНТИ, 1979,- С. 57 62.

86. Якимец И.В., Астахов Ю.Н., Лабунцов В.А. и др. Сверхпроводниковые накопители для электроэнергетических систем // Электрическтво.-1995.-№9.- С.2-7.

87. Федин В.Т., Чернецкий А.М. Управление послеаварийными режимами линий электропередачи с переменным фазовым сдвигом // Электрическгво.-1997.-№7.-С.10-19.

88. Кочкин В.И., Шакарян Ю.Г. Режимы работы управляемых линий электропередачи // Электрическтво.-1997.-№9.-С.2-8.

89. Герасимов В.Г., Бутырин П.А. Проблемы повышения эффективности использования электрической энергии И Электричество.-1998 №2,- С.74- 75.

90. Александров Г.Н. Адаптивные системы регулирования реактивной мощности в электрических сетях// Изв. РАН. Энергетика.- 1998 №5,- С.17-23.

91. Баринов В.А., Воропай Н.И. Влияние динамических свойств на принципы формирования основной электрической сети Единой электроэнергетической системы СССР // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт,- 1990,- № 6.-С.41-50.

92. Дорожко Л.И., Сорокин В.М. Управляемые электрические реакторы для энергосистем // Электричество.-1992.-№10,- С. 1-4.

93. The Unified Power Controller: A new approach to Power Transmissioncontrol / L.Gyugyi, C.D. Schauder, S.L. Williams, et al IEEE Transactions on Power Delivery. April 1995. Vol.10. № 2.

94. Справочник по проектированию электроэнергетических систем /В.В.Ершевич, А.Н.Зейлигер, Г.А.Илларионов и др./ под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро.- М.: Энергоатомиздат, 1985,- 352 с.

95. Азарьев Д.И., Белоусов Н.В. Статический тиристорный компенсатор на подстанции 500 КВ. «Луч» // Электрические станции,- 1985,- № 9 С.37-40.

96. Superconductor technology may save U.S. industries 26 billion per year // Transmiss and Distrib.- 1992,- 44,- № 9.- c. 15.

97. Energizing systems with SMES/O' Connor Leo//Mech.Eng.-1992,- 114,- № 9.- C.132.

98. Якимец И.В., Наровлянский В.Г., Матвейкин B.M. Выбор параметров индуктивного накопителя для энергетической системы // Электричество.- 1992.-№ 6,- С.18-24.

99. Воробьев А.Ю., Никитин Д.В., Хачатурова Е.А. Способ расчета и управления режимом работы накопителей электроэнергии в электроэнергетических системах // Электричество. 1993,- №11.- С.9-14.

100. Электроэнергетические системы в примерах и иллюстрациях /Ю.Н.Астахов, В.А.Веников, В.В.Ежков и др./ Под ред. В.А.Веникова,- М.:

101. Энергоатомиэдат, 1983.-504 с.

102. Зеленохат Н.И., Дегтярев В.Н., Поляков М.А. Анализ динамической устойчивости электроэнергетической системы с АС ЭМПЧ : Тр.Моск. энерг. инта, 1980,- № 486.- С.81-87.

103. Зеленохат Н.И., Мирошников И.Ю., Поляков М.А. и др. Исследование на электродинамической модели режимов АС ЭМПЧ / МЭИ,- Москва, 1982.148 с. Деп. в Информэнерго. №1186 эн-Д 82 Деп.

104. Козлов B.C., Чевычелов В.А., Чуйко E.H. Устойчивость электроэнергетических систем с асинхронизированными турбогенераторами.// Вопросы устойчивости и надежности энергосистем СССР: Тез.докл. к Всесоюз.науч.-техн. совещ. Душанбе, 1989. - С.81-82.

105. Козлов B.C., Лабунец И.А., Чевычелов В.А. и др. Динамическая устойчивость электростанций, содержащих асинхронизированные синхронные турбогенераторы// Электрические станции,- 1990.-№9,- С.11-13.

106. Transient stability of synchronous generators with two-axis slip frequency excitation, Morsy M.S., Amer H.H., Badr M.A., El-Serafi A.M. "IEEE Trans. Power Appar. And Syst", 1983, 102, № 4, 852-858, Diskuss., 859.

107. Горнштейн B.M., Лугинский Я.Н. Применение многократного электрического торможения и разгрузки агрегатов для повышения устойчивости энергосистем// Электричество.- 1962,- №6 С.22-26.

108. Козлова В.Ф., Балакирев В.Ф., Силкина М.Ф. Нагурные исследования электрического торможения сериесного типа // Электрические станции -1971.- № 5.- С.30-33.

109. Корхов И.Ф., Рог озин A.A., Панько С.Н. и др. Экспериментальные исследования последовательного электрического торможения капсульных гидрогенераторов // Электрические станции.- 1978,- №.- С.64-66.

110. Breaking resistor uses 9 miles of stainless cable.-Elektric light and power, -1974, v. 52, №16, p.31.

111. Ямогути Т. Повышение устойчивости энергосистем // Перевод статьи из журнала «Денки херон»,- 1977,- Т. 62,- №5,- С.410-411.

112. Зеленохат Н.И., Шабалин А.Е., Косогоров А.П. и др. Продольно-поперечное электрическое торможение гидрогенераторов// Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт,- 1977,- № 3,- С.38-43.

113. Зеленохат Н.И. Исследование эффективности активно-емкостного электрического торможения // Доклады науч.- техн. конф. по итогам науч.- исслед. работ за 1966-67 гг / Под ред. В.А.Веникова-М.: изд. МЭИ, 1967,- С.68-78.

114. Лойко E.H., Зырянов В.М. Применение управляемых реакторов в устройствах электрического торможения // Труды СибНИИЭ. М.: Энергия, 1973. - Вып. 24,- С.85-90.

115. АС 206688 (СССР). Устройство для электрического торможения ротора синхронного генератора / И.А.Груздев, БИ №1,1967.

116. АС 252449 (СССР). Устройство дли электрического торможения ротора синхронного генератора / Г.И.Блюмштейн, А.С.Зеккель, Л.АКощеев- БИ №29,1969.

117. Левинштейн М.Л., Самородов Г.И., Диаковский Э.А. Повышение динамической устойчивости энергосистем с помощью резисторов в нейтрали трансформаторов // Электричество.- 1980,- №3,- С.6-11.

118. Горелов В.П., Пугачев Г.А Резистивные композиционные материалы и мощные резисторы на их основе.-Новосибирск: изд. СО АН СССР -1987 180 с.

119. Зеккель A.C., Яковлев О.И., Якимович Б.А. Опыт разработок и проектирование устройства параллельного торможения гидрогенераторов крупной ГЭС // Труды Гидропроекта.- Л.: 1974,- Вып.35,- С. 176-187.

120. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1989 - 608 с.

121. Nag Sarkar Т.К., Rao C.S. Some aspects of transient stability improvement with thyristor controlld dynamic brace. "IEEE Power Eng. Soc. Text "A" Paps Winter Meet., New York, N.Y., 1980", 4 2/1 - 4 - 2/7.

122. Воропай H.H., Скибенко В.П. Применение метода функций Ляпунова в исследованиях динамической устойчивости электроэнергетических систем (обзор литературы) /СО АН СССР,- Иркутск,1975,-168 с. Деп. в ВИНИТИ. № 2540 75.

123. Жданов I1.C Устойчивость электрических систем М: Госэнергоиздат, 1948 -400 с.

124. Окин В.А. Определение оптимальных управляющих воздействий в энергосистемах // Электричество,- 1977,- №8.- С.7-13.

125. Мосхен Л.Х. Тауфик. Некоторые алгоритмы оптимального управления электроэнергетическими системами // Изв. вузов СССР. Энергетика-1986.- №6-С. 21-26.

126. Богатырев JLJI. Использование второго метода Ляпунова в задачах управления режимами энергосистем // Труды Второго семинара-симпозиумума по применению метода функций Ляпунова в энергетике,- Новосибирск: Наука. СО, 1975,- С.110-114.

127. Yu.Y.N., Vongsurija К., Wedman L.W. Application of an optimal control theory to a power system.- IEEE Transaction, 1970, vol. PAS 89, №1, p. 60-62.

128. Рудницкий М.П. Введение в качественную теорию устойчивости электрических систем.- Свердловск: изд. УПИ, 1973,- 83 с.

129. Вайман М.Я. Исследование систем, устойчивых «в большом».- М. : Наука, 1981,-255с.

130. Веников В.А., Асамбаев С.Н. Опережающее определение изменений параметров режима при управлении периодическими процессами // Электричество.- 1981,- №2,- С. 56-59.

131. Заславская Т.Б., Веприк Ю.Н., Лифановский А.М. Выделение синфазных групп генераторов для эквивалентирования при расчетах динамической устойчивости электрических систем // Труды СибНИИЭ.-М.: Энергия, 1975.- Вып. 29.- С.24-27.

132. Воропай Н.И. Упрощение математических моделей динамики электроэнергетических систем,- Новосибирск: Наука, 1981- 112 с.

133. Богатырев Л.Л. К вопросу управления переходными процессами в электроэнергетической системе//Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт -1978-№4-С. 23-36.

134. Богатырев Л.Л., Богданова Л.Ф., Стихин Г.П. Распознавание аварийных ситуаций в электроэнергетических системах // Изв. вузов СССР. Энергетика.- 1978,- №2,- С.3-7.

135. Богданова Л.Ф. Распознавание опасных состояний и выбор управляющих станций энергосистем: Автореф. дис. к.т.н. / УПИ,- Свердловск, 1980,- 23 с.

136. Богатырев Л.Л. Выбор регулирующих станций для управления переходными процессами в электроэнергетических системах // Электричество. -1978,- №3,- С.16-21.

137. Богатырев Л.Л., Стихин Г.П. . Отбор информативных параметров для специализированных подсистем АСУ ОЭС // Изв.вузов СССР. Энергетика.-1977.- №6,- С.16-21.

138. Богатырев JI.JI., Богданова Л.Ф., Стихии Г.П. Выбор информативных параметров для управления режимами энергосистем // Электричество,- 1978.-№4.-С. 13-19.

139. Абраменкова H.A., Воропай Н.И., Заславская Т.Б. Структурно-режимный анализ электроэнергетических систем для выбора принципов проти-воаварийного управления: Учебное пособие. Новосибирск: НГТУ, 1996,- 63 с.

140. Ефимов Д.Н. Методы и алгоритмы формирования расчетных условий при исследовании динамической устойчивости электроэнергетических систем: Автореф. дис.к.т.н. / СО РАН Иркутск, 1998,- 25 с.

141. Трофименко Д.Е. Устойчивость гидрогенератора при электрическом торможении // Электричество.- 1962 №2,- С.27-30.

142. Трофименко Д.Е. Ресинхронизация генераторов электрическим торможением // Электричество,- 1964,- №6,- С.21-22.

143. Каштелян B.C., Сирый Н.С. К вопросу электрического торможения генераторов // Работы по вопросам электромеханики АН СССР.- М.: I960,- вып.4.

144. Graft W.A., Hartley R.H. Improving transient stability by use of dinamic braking Power Appar. and Syst.-1962.-№59.- p.17-26.

145. Кощеев Л.А. Управление электрическим торможением генераторов в схеме с применением БАПВ // Устойчивость и надежность энергосистем СССР.- М.-Л.: Энергия, 1964.-С.144-156.

146. Кычаков В.П. Анализ возможности использования электрического торможения и быстродействующего регулирования скорости генераторов для повышения устойчивости электроэнергетических систем: Дис.к.т.н. / СЭИ.- Иркутск, 1969.-157 с.

147. Грехов A.B. Повышение динамической устойчивости электрических систем включением нагрузочных сопротивлений // Труды института энергетики и автоматики АН Уз ССР. -Ташкент, 1958,- вып.11.- С. 18.

148. Путилова А.Т., Лойко E.H. Об оптимальном управлении электрическим томожением генераторов дальних электропередач // Изв. СО АН СССР. Сер.техн. наук, 1968 вып.2,- №8,- С.46-52.

149. Лойко E.H., Путилова А.Т. Применение теории оптимального управления к электрическому торможению генераторов блочных электропередач переменного тока // Изв. СО АН СССР. Сер.техн.наук, 1971,- вып.2,- №8,- С.39-45.

150. Зырянов В.М., Лойко E.H., Халевин В.К. Выбор закона управления электрическим торможением генераторов в условиях сложной энергосистемы// Электрические системы и управление ими / ТПИ,- Томск. 1978,- С.45-48.

151. Сборник директивных материалов пл эксплуатации энергосистем (электрическая часть) / Минэнерго СССР.- М.: Энергоатомиздат,! 985.-632 с.

152. Капустин С.Д. Разработка методов расчета оптимальных параметров электрического торможения генераторов энергосистем: Дис.к.т.н. / НЭТИ,-Новосибирск, 1986,- 203 с.

153. Проработка способов электрического торможения генераторов Ермаков-ской ГРЭС с помощью бетэловых резисторов: Отчет / Алт.политехн. ин-т им. И.И.Ползунова / В.П.Горелов, Ю.В.Хрущев, В.В.Купчиков и др.- Барнаул,1974,- № Б 424820 ВНИТЦ,- 158 с.

154. Проработка вариантов электрического торможения генераторов ЕГРЭС с помощью бетэловых резисторов: Отчет / Алт. политехи, ин-т им. И.И.Ползунова / В.П.Горелов, Ю.В.Хрущев, В.В.Купчиков и др.- Барнаул,1975,- № Б 428576 ВНИТЦ,- 104 с.

155. Особенности работы и методика расчета бетэловых резисторов в режиме кратковременного включения: Отчет / Алт. политехи, ин-т им. И.И.Ползунова / В.П. Горелов, Ю.В. Хрущев, В.Г. Герман и др.- Барнаул, 1975.- № Б 431270 ВНИТЦ. 88 с.

156. Электрическое торможение турбогенераторов Ермаковской ГРЭС: Сводный отчет / Алт. политехи, ин-т им. И.И.Ползунова / В.П.Горелов, Ю.В.Хрущев, В.В.Купчиков и др.- Барнаул, 1976,- № Б 600572 ВНИТЦ. -164 с.

157. Гладышев В.А., Иофьев Б.И., Чекаловец Л.Н. Противоаварийная автоматика электропередач 500 кВ, отходящих от гидростанции // Средства проти-воаварийной автоматики энергосистем,- М Л.: Энергия, 1964 - С.131-162.

158. Мастерова О.А. Разработка методики оптимизационною режимного эквивапенти-рования сложных энергосистем: Дис. .клг.н. / HI ТУ Новосибирск, 1999 -152 с.

159. Щедрин Н.Н. Упрощение электрических систем при моделировании.-М,-Л.: Энергия. 1966,- 156 с.

160. Воропай Н.И. Методы эквивалентирования электроэнергетических систем при больших возмущениях (обзор литературы) / СЭИ,- Иркутск, 1973,- 124 с. Деп. в ВИНИТИ. № 6521- 73.

161. Гусейнов Ф.Г., Гусейнов А.М. Эквивалентирование сложных электрических систем и их элементов, упрощение математических моделей, разработка упрощенных методов анализа устойчивости электрических систем (обзор).- М.: ЭНИН, 1974.

162. Гусейнов Ф.Г. Упрощение расчетных схем электрических систем.- М.: Энергия, 1978,- 182с.

163. Картвелишвилли II.А. Некоторые особенности задач устойчивости электроэнергетических систем // Труды ВНИИЭ. Вып. 24,- М.: Энергия, 1963- С.147-156.

164. Undrill J.M., Casazza J.A.,GuIachenski E.M., Kirchmayer L.K.

165. Elektromechanical equivalents vor use in pover system stability studies // IEEE Trans. Power Appar. and Syst.- 1971.- V.90.- №5,- p.2060-2071.

166. Undrill J.M., Turner A.E. Construction of pover system elektromechanical equivalents by modal analysis // IEEE Trans. Power Appar. and Syst.- 1971,- V.90.-№5,- p.2049-2059.

167. КонторовичА.М., Крюков A.B. Эквивалентирование сложных электрических систем для противоаварийного управления// Методы исследования устойчивости сложных электрических систем и их использование.- М.: Энерго-атомиздат, 1985 С. 87-93.

168. Крюков А.В. Эквивалентирование электрических систем на основе линейных регрессионных моделей / ИГУ Иркутск, 1987,- 8 с. Деп. в Информ-энерго. № 2445- эн.

169. Картвелишвилли Н.А. Задачи устойчивости электроэнергетических систем как задачи общей теории устойчивости // Сб. Второй метод Ляпунова и его применение в энергетике: Труды семинара-симпозиума. Часть 2,- Новосибирск: Наука. СО. 1966.- С. 121-150.

170. Картвелишвилли Н.А. Континуальная идеализация динамических систем // Труды ВНИИЭ. Вып.14.-М.: Энергия, 1963,- С.252-268.

171. Хрущев Ю.В. Исследование статической устойчивости дальних ЛЭП переменного тока по передаточным функциям и статическим характеристикам примыкающих энергосистем: Дис.к.т.н. / ТПИ.-Томск, 1971.-158с.

172. Kanniyappan С., Elangovan S. Equivalents for power system stability studies //J. Inst. Eng. (India). Elec. Eng. Div.-1981.- V.61.-№4.- p.183-188.

173. Зеленохат Н.И. Эквивалентное представление характеристик переходного процесса в сложной системе // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. -1969.-№4-С. 120-123.

174. Эйкхофф П. Основы идентификации систем управления,- М.: Мир, 1975.

175. Жуков Л.А. Упрощающее преобразование схем замещения сложных электрических систем // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт.-1964.-№2- С.202-209.

176. Коваленко В.П. Анализ методов эквивалентного преобразования сложных энергосистем // Сб. Вычислительная техника в проектировании и эксплуатации энергосистем Киев: Наукова думка, 1964.-С.108-119.

177. Коваленко В.П. Эквивалентное преобразование сложных энергосистем // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт,- 1964.-№2.-С. 182-190.

178. Галактионов Ю.И., Полтавский КМ. Алгоритм упрощения выделенных участков сложных энергосистем // Труды ВНИИЭ. Вып.51.- М.: Энергия, 1976 С. 50-61.

179. Димо П. Узловой анализ электрических систем М.: Мир, 1973.-264 с.

180. Димо П. Модели РЭИ и параметры режима. Объединенные энергосистемы." М.: Энергоатомиздат, 1987,- 396 с.

181. Dy Liacco Т.Е., Savulescu S.C., Romarao К.A. An on-line topological equivalent of pover system // IEEE Sum. Meet., Mexico, 1977.

182. Dopazo J.F., Irisarri G., Sasson A.M. Real-time external system equivalent for online contingency analisis//IEEE Sum. PowerMeetling. Los Angeles. July, 1978.

183. Данилюк A.B., Жураховский A.B., Комаров В.И., Лысяк Г.Н. Метод режимного эквивалентирования электрических сетей // Техническая электродинамика,- 1990.-№6,- С. 100-105.

184. Лысяк Г.Н., Жураховский A.B., Данилюк A.B. Метод формирования математических моделей электроэнергетических систем // Техническая элек-тродинамика.-1988.-№6,- С. 92-94.

185. Щербина Ю.В., Качанова H.A., Рышкевич А.И. Эквивалентное преобразование расчетной схемы электрической сети в конфигурации многолучевой звезды // Электронное моделирование,- 1983,- №2,- С.84-88.

186. Чиркова Т.В. Разработка эффективных методов построения эквивалентов с обобщенными узлами для исследования установившихся режимов сложных ЭЭС в АСДУ: Дис.к.т.н. / МЭИ,- Москва, 1990,- 199 с.

187. Веников В.А., Рыжов Ю.П. Дальние электропередачи переменного и постоянного тока,- М.: Энергоатомиздат, 1985,- 272 с.

188. Берлин Е.М., Ефимов К.А., Коровкин Н.В. Режимы работы управляемой электрической связи со вставкой на основе многофазного тиристорно-ключевого преобразователя фазы // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт.-1991.-№1.- С.28-37.

189. Противоаварийное управление и регулирование энергосистем// Сб.науч.тр. НИИ ПТ.- Л.: Энергоатомтздат. 1982. 88 с.

190. Dos-a'-dos: e'tudes, conception et optimisation / Frontin S.O.// Elektra.-1990-№ 132,- C.98-100.

191. Агекян Л.Г. Форсирование передачи постоянного тока для улучшения динамической устойчивости электрической системы // Изв.АН АрмССР. Сер.техн.наук,- 1985. 38. - С.8-11.

192. Тимофеев A.B. Конечно-сходящиеся локально-оптимальные алгоритмы решения целевых неравенств, возникающих в задачах синтеза адаптивных систем. Изв. АН СССР. Техническая кибернетика, 1975. - №4. - С.9 - 20.

193. Якубович В.А. Конечно-сходящиеся алгоритмы решения систем неравенств и их применение в задачах синтеза адаптивных систем. Доклады АН СССР, 1969. - Т.189. - №3. - С.495-498.

194. Якубович В.А. Рекуррентные конечно-сходящиеся алгоритмы решения систем неравенств. Доклады АН СССР, 1966. - Т.166. - №6.- С. 1308-1311.

195. Собрание сочинений академика А.Н. Крылова. M.-JL: изд. АН СССР, 1955.-часть 1 - 346 с.

196. Бермант А.Ф., Араманович И.Г. Краткий курс математического анализа для втузов. М.: Наука, 1969. - 736 с.

197. Математическое обеспечение ЕС ЭВМ. Пакет научных программ. -Минск: изд. ин-та математики АН БССР, 1973. №2. - 272 с.

198. Математическое обеспечение ЕС ЭВМ. Пакет научных программ. -Минск: изд. ин-та математики АН БССР, 1974. №1. - 226 с.

199. Математическое обеспечение ЕС ЭВМ. Пакет научных программ. -Минск: изд. ин-та математики АН БССР, 1975. №6. - 216 с.

200. Жуков Л.А., Стратан И.П. Установившиеся режимы сложных электрических сетей и систем: Методы расчетов. М.: Энергия, 1979. - 416 с.

201. Диаковский Э.Д., Левинштейн М.Л., Самородов Г.И. Выбор закона управления и мощности тормозных сопротивлений генераторов мощной ГЭС // Труды СибНИИЭ. М.: Энергия, 1975. - Вып. 29. - С.65-75.

202. Экономические проблемы научно-технического прогресса (Под ред. Г.А. Краюхина. М.: Мысль, 1979. - 287 с.

203. Жданов П.С. Вопросы устойчивости электрических систем / Под ред. Л.А. Жукова. М.: Энергия, 1979. - 456 с.

204. Фельдбаум А.А. Основы теории оптимальных автоматических систем. -М.: Наука, 1966. 623 с.

205. Математическая теория оптимальных процессов / Л.С. Понтрягин, В.Г. Болтянский, Р.В. Гамкрелидзе, Е.Ф. Мищенко. М. Физматгиз, 1961,- 391 с.

206. Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. -М.: Наука, 1969. 408 с.

207. Капустин С.Д. Исследование возможности формирования оптимального управления нелинейными объектами // XIX областная научно-техническая конференция по вопросам повышения эффективности и качества систем и средств управления. Пермь, 1983. - С. 111-112.

208. Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа, Т.З. М.: Физматгиз, 1968. - 429 с.

209. Sen A., Meisel I. Transient stability and mentation with a braking resistor using optimal aiming stratégies. Prac. Inst. Elect. Eng., 1978, №11 (125), p.1249-1255.

210. Eb skibini A. The limits of using shunt resistors for stabilizing electrical power systems. - Zeitscheifit electrisclu. Information und Energistechnik, Leipzig, 1979, №2(9), p. 143-146.

211. Алексеев A.A. Обощенная математическая модель крупных турбогенераторов для анализа режимов электроэнергетических систем. Дис. . к.т.н. / УПИ.- Свердловск, 1982. 188 с.

212. Кирпикова И.Л. Методы ускоренных расчетов установившихся режимов при изменениях мощностей и топологии электрической системы: Автореф. дис. . к.т.н. / УПИ. Свердловск, 1982. - 22 с.

213. Аюев Б.И. Моделирование установившихся режимов в задачах оперативного и автоматического управления энергосистемами: Автореф. дис. . к.т.н. / УГТУ. Екатеринбург, 1999. - 23 с.

214. Железняк Т.Ю., Нуждин В.В., Пысин В.В. и др. Комплект устройств для измерения частоты вращения турбины // Электрические станции. 1979. -№7. - С.50-52.

215. Горский Ю.М., Маневич Е.М. Полупроводниковый телефазометр с магнитной приставкой // Электрические станции. 1962. - №2. - С.75-83.

216. Киракосов В.Д., Лугинский Я.Н., Портной М.Г. Автоматическая разгрузка и отключение части гидроагрегатов при увеличении угла электропередачи // Электричество. 1967. - №3. - С.1-5.

217. Розенблюм Ф.М., Иванов Л.К. Панель измерительных органов автоматики фиксации разности фаз и скольжения // Электрические станции. 1979. -№3.-С.51-56.

218. Комаров А.И., Дальнов Л.М., Дяднчев В.В. и др. Цифровое измерительное устройство определения разности частот И Электрические станции. -1975. №3. - С.42-43.

219. Britt M. J., Couch G.H. Power system control centre display of voltage phase angle. IFAC Sumpl., 1977, Autom. Control and Prot. Electr. Power Syst., Melbourne, 1977, Prepr. Pap. - Sydney, 1977, p. 410-413.

220. Missout G. Dynamic Measurement of the Absolute Voltage Angle on Long Transmission Lines. IEEE Transactions, on Power Appar. and Syst., 1981, vol. PAS-100, №11, p. 4428-4434.

221. AC 111157 СССР. Способ регулирования возбуждения синхронных генераторов и регулятор возбуждения синхронного генератора для осуществления этого способа / И.А. Орурк. 1956.

222. АС 108339 СССР. Устройство для определения угла сдвига (и его производных) между э.д.с. синхронного генератора и вектором напряжения эквивалентной приемной системы / Ю.М. Горский. 1956.

223. АС 120593 СССР. Измерительный элемент для устройств ресинхронизации и самосинхронизации синхронного генератора с энергетической системой / Ю.М. Горский. БИ №12, 1959.

224. АС 120584 СССР. Устройство для автоматического управления торможением электрического генератора при нарушении динамической устойчивости его работы / Е.А. Марченко, Р.Г. Тужик. БИ №12, 1959.

225. АС 122522 СССР. Устройство для управления торможением синхронного генератора / Н.С. Сирый, И.А. Глебов, В.В. Каштелян. БИ №18, 1959.

226. Матвеев В.В. Реле частоты вращения для гидрогенератора // Электрические станции. 1980. - №9. - С.56-59.

227. Андреев Т.С., Бархатов Г.В., Леонов И.И. Устройство для защиты отасинхронного хода генераторов II Научные исследования на Саяно-Шушенской ГЭС.-Л., 1977.-С.312-315.

228. Лозицкий Б.Н., Мельниченко И.И. Электрорадиоизмерения. М.: Энергия, 1976.-224 с.

229. Цифровые электроизмерительные приборы / Под ред. В.М. Шляндина и др. М.: Энергия, 1972. - 400 с.

230. Розенблюм Ф.М., Гришанов В.Г., Белов В.П. и др. Цифровой датчик промышленной частоты // Электрические станции 1977,- №1. - С.65-68.

231. Гришанов В.Г. Цифровой датчик разности фаз с частотной коррекцией // Устройства релейной защиты и автоматики энергосистем: Труды ВНИИР. Чебоксары: изд. ВНИИР, 1976. - №5. - С.93-102.

232. Новицкий П.В. Основы информационной теории измерительных устройств. Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1968. - 248 с.

233. Пархоменко П.И., Согомонян Е.С. Основы технической диагностики. -М.: Энергоиздат, 1981. 139 с.

234. Важнов А.И. Электрические машины. М.: Энергия, 1969. - 767 с.

235. Электрическая часть электростанций: Учебник для вузов / C.B. Усов и др. / под ред. C.B. Усова. Л.: Энергия, 1977. - 556 с.

236. Чернобровое Н.В. Релейная защита. М.: Энергия, 1974. - 680 с.

237. Лыщинский Г.П., Стальная М.И., Капустин С.Д. Определение рационального числа тиристоров, последовательно включаемых в цепь // Автоматизация производственных процессов / НЭТИ. Новосибирск, 1978. - С.134-140.

238. Стальная М.И., Капустин С.Д. Обеспечение надежности мощных тиристорных преобразователей, используемых при управлении энергетическими системами // Электрические системы и управление ими /ТЛИ. Томск, 1978. - С.138-140.

239. Стальная М.И., Капустин С.Д. К вопросу определения рационального числа тиристоров, последовательно включаемых в цепь // Изв. вузов. Электромеханика. 1978. - №2. - С.185-188.

240. Лыщинский Г.П., Стальная М.И., Капустин С.Д. Определение рационального значения сопротивления выравнивающего резистора при последовательном соединении тиристоров / АлтПИ. Барнаул, 1980. - 9 с. Деп. в Инфор-мэлектро. № 37-Д/80.

241. Лыщинский Г.П., Стальная М.И., Капустин С.Д. К вопросу влияния времени выключения тиристоров на процесс коммутации мощных высоковольтных тиристорных преобразователей / АлтПИ. Барнаул, 1980. - 11 с. Деп. в Информэлектро. № 38-Д/80.

242. Лыщинский Г.П., Стальная М.И., Капустин С.Д. О выборе параметров защиты RC -цепочек для защиты последовательно соединенных тиристоров от коммутационных перенапряжений / АлтПИ. Барнаул, 1980. - 10 с. Деп. в Информэлектро. № 39-Д/80.

243. АС 922942 СССР. Устройство для контроля состояния тиристоров / Стальная М.И., Капустин С.Д., Лыщинский Г.П. БИ № 14, 1982.

244. АС 920946 СССР. Устройство контроля состояния тиристоров / Стальная М.И., Капустин С.Д., Азаров Е.Н БИ № 15,1982.

245. Капустин С.Д., Ставский O.A. Исследование работы тиристорных коммутаторов в устройствах электрического торможения генераторов // Робототехника и автоматизация производственных процессов: Тез. докл. Всесоюз. конф. -Барнаул, 1983, часть 4. С.171-172.

246. Яворский Б.М., Детлаф A.A. Справочник по физике. М.: Физматгиз, 1963. - 848 с.

247. Григорашвили O.E. Оценка реактивных параметров бетэловых шунтирующих резисторов // Частичное заземление нейтрали в электрических системах через резистор / Под ред. И.М. Джуварлы. Баку, 1976. - С.85-98.

248. The first digital analog hybrid power system simulator // Techno Jap. 1995. -28, №2. - C. 70.

249. Гибридный моделирующий комплекс: Техническое описание и инструкция по эксплуатации / ТПУ. Томск, 1998. - 240 с.

250. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Хачатрян Э.А. Устойчивость нагрузки электрических систем. М.: Энергиздат, 1981. - 208 с.

251. Любарский В.Г. Динамические характеристики АРВ сильного действия и вопросы методики их настройки// Труды ВЭИ. М.: Энергия, 1968. - Вып.78. - С.37-60.

252. Шабад В.К. Эквивалентирование АРВ сильного действия и системы возбуждения в расчетах статической устойчивости // Труды ВЭИ. М.: Энергия, 1968.-Вып. 78.-С. 199-212.

253. Покровский М.И., Леус O.A., Любарская Н.В. и др. Унифицированный автоматический регулятор возбуждения сильного действия на полупроводниковых элементах // Труды ВЭИ. М.: Энергия, 1977. - Вып. 83. - С.3-13.

254. Покровский М.И., Любарская Н.В. Математическое описание полупроводникового регулятора возбуждения сильного действия для расчетов статической и динамической устойчивости // Труды ВЭИ. М.: Энергия, 1980. - С.27-30.

255. Разработка и отладка рабочих программ, создание и испытание макетного образца системы управления активной мощностью на базе микро УВМ: Отчет /ВЭИ / B.C. Мельников, Ю.Л. Горячева, O.A. Федулов и др. М., 1980. - № Б896411 ВНИТЦ. -169 с.

256. Стернинсон Л.Д. Переходные процессы при регулировании частоты и мощности в энергосистемах. М.: Энергия, 1975. - 216 с.

257. Иванов В.А. Регулирование энергоблоков. Л.: Машиностроение, 1982. -311 с.301

258. Лукашов Э.С., Калюжный А.Х., Лизалек H.H. Длительные переходные процессы в энергетических системах. Новосибирск: Наука, 1985. - 198 с.

259. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах: Учебник для электротехнических и энергетических вузов и факультетов. М.: Энергия, 1970. - 520 с.

260. Гусейнов Ф.Г., Рахманов Н.Р. Оценка параметров и характеристик энергосистем. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 152 с.

261. Арзамасцев Д.А., Бартоломей П.И. Оптимизационные задачи АСДУ энергосистемами. Свердловск: изд. УПИ им. С.М. Кирова, 1981. - 84 с.

262. Арзамасцев Д.А., Бартоломей П.И., Холян A.M. АСУ и оптимизация режимов энергосистем. М.: Высшая школа, 1983. - 208 с.

263. Моисеев H.H., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. -М.: Наука, 1978. 352 с.