автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Методы компьютерного моделирования для проектирования и анализа режимов систем электроснабжения

- с

Рындина Ирина Евгеньевна

На правах рукописи

РГВ од

5 НОЯ год

УДК 621.311.1.001.57:681.322.069

МЕТОДЫ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И АНАЛИЗА РЕЖИМОВ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

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

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2000

Работа выполнена на кафедре «Электрические системы и сети» Санкт Петербургского государственного технического университета

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор

С.В. Смоловик

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор

Б.Н. Абрамович (СПбГГУ)

кандидат технических наук, доцент

А.И. Таджибаев (ПЭИПК)

Ведущая организация

АО НИИПТ

Защита состоится « 17 » ноября 2000 г. в К) часов на заседании диссертационного Совета К 063.38.24 при Санкт-Петербургском государственном техническом университете по адресу: 195251, С.-Петербург, Политехническая ул., 29, Главное здание, ауд. 325.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке университета.

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного Совета К 063.38.24 д.т.н., профессор

Б.А. Короткое

г)

И-О^с-Нб.о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В современных условиях развитие систем электроснабжения и средств автоматического управления ими происходит под действием двух основных факторов: во-первых, все более широким внедрением рыночных механизмов, повышением внимания к показателям качества электроэнергии; во-вторых, - значительным расширением применения микропроцессорной техники, использованием автоматических и автоматизированных систем различных уровней, объединенных средствами передачи информации, способных осуществлять функции экономического управления энергопотреблением в масштабах как субъектов и сегментов рынка, так и всего рынка в целом. В идеале, речь идет о создании единого аппаратно-программного комплекса автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением - АПК АСКУЭ. Для эффективного применения мероприятий по энергосбережению, оптимизации состава оборудования, рационального применения различных мероприятий по компенсации реактивной мощности систем электроснабжения (СЭ) требуется специализированное программное обеспечение для ПЭВМ, позволяющее выполнять многовариантные расчеты режимов с одновременным учетом технических и технологических ограничений и выдачей рекомендации оперативному персоналу. Указанные задачи, в принципе, должны решаться как на стадии проектирования и реконструкции СЭ, так и на этапе эксплуатации. Алгоритм расчета электрического режима, положенный в основу программного обеспечения, должен учитывать целый ряд факторов, обычно не принимаемых во внимание в типовых программах расчета и анализа режимов электрических систем и систем электроснабжения. В частности, обязательному учету подлежат токи намагничивания трансформаторов, потери на возбуждение синхронных двигателей, потери в конденсаторных батареях, дискретность изменения напряжения на вторичной обмотке трансформатора при переключении отпаек РПН. Обязательному учету подлежат и статические характеристики нагрузок, определяющие изменение потребления активной и реактивной мощности при отклонениях напряжения. Программное обеспечение должно, в идеале, выполнять оптимизацию суточных графиков нагрузки предприятия, сигнализировать о приближении к ограничениям технического и экономического характера, обрабатывать заявки на изменение состава оборудования, согласовывая их с заявленными максимальными значениями активной и реактивной мощностей, входить составной частью в АСУ технологического процесса и иметь связи с более высокими уровнями иерархии АСКУЭ.

з

Необходимо отметить, что программы для ЭВМ (ПЭВМ), отвечаюЩ1 сформулированным требованиям, в настоящее время отсутствуют. Поэтом представляется весьма актуальной разработка необходимого комплекс математических моделей элементов, создание необходимой программно среды и разработка принципиально устойчивого метода расчета режима дл решения указанных задач.

Цель диссертационной работы. В соответствии со сказанным, целью работ; являлась . разработка программного обеспечения для выполнен« многовариантных расчетов й оптимизации режимов систем электроснабженн (СЭ) с учетом наиболее значимых факторов, определяющих потреблен« электрической энергии.

Для выполнения сформулированных целей были решены следующи научные задачи:

• разработан «конструктор» электрических" схем, то есть графически редактор для формирования расчетной схемы системы электроснабженн (энергосистемы), автоматически проверяющий правильность соединени элементов и формирующий математическую модель системы в виде матри соединений для последующего использования этой информации дл

■ проведения расчетов; ■

• разработан специальный метод решения уравнений, обладающий высоко ■ устойчивостью получения решения, позволяющий выполнять расчел

нормальных, утяжеленных и аварийных режимов;

• разработан: набор '■' • математических моделей элементов систем! электроснабжения, предназначенных для решения предложенным методол< Модели включают синхронный двигатель (генератор) с учето1

; автоматического регулирования возбуждения, двух- и трехобмоточны; трансформатор с устройством РПН, реакторы, кабельные и воздушны линии, нагрузки с учетом статических характеристик;

• опыт выполнения проектных и расчетных работ обобщен в вид рекомендаций по созданию рационального человеко-машинног интерфейса, обеспечивающего пользователю психологический комфорт I поддерживающего высокую производительность труда, исключающи: ошибки и т.д.;

• разработана методика выполнения расчетов электрических режимов СЭ учетом потерь на возбуждение синхронных двигателей; на базе е применения сформулированы методические положения . по оценк целесообразности привлечения синхронных двигателей для компенсаци! реактивной мощности системы электроснабжения.

Научная новизна диссертационной работы определяется разработкой новых принципов организации человеко-машинного интерфейса, позволившего создать эффективную систему расчета, анализа и оптимизации состава оборудования и режимов систем электроснабжения на основе графической поддержки пользователя, обеспечивающей формирование математической модели системы электроснабжения в виде матриц соединений и параметров в табличной форме, разработкой нового метода решения уравнений установившегося режима, обеспечивающего надежную сходимость, выполнением расчетов режимов СЭ с учетом потерь на возбуждение СД. Практическая ценность работы определяется следующим:

• разработана программа для ПЭВМ, обеспечивающая повышение эффективности и выбор наилучшей структуры электрической сети и состава оборудования в зависимости от ожидаемых режимов работы. Для действующих предприятий обеспечивается анализ режимов с целью оптимизации энергопотребления;

• разработана система графической поддержки пользователя на основе применения каталожной базы данных, содержащей изображения элементов энергосистемы, позволяющей эффективно формировать расчетную схему с одновременным составлением модели в виде матриц соединений и таблиц параметров;

• выполнено исследование режимов системы электроснабжения и показано, что при рациональном управлении уровнями напряжения можно добиться определенного снижения издержек на оплату электроэнергии при сохранении на заданном уровне производительности механизмов;

• разработаны методические положения по оценке целесообразности привлечения синхронных двигателей для компенсации реактивной мощности системы электроснабжения. С помощью разработанного программного комплекса впервые выполнены расчеты режимов системы электроснабжения с учетом потерь на возбуждение синхронных двигателей. Показано, что в условиях типовой системы электроснабжения привлечение СД для компенсации реактивной мощности смежных потребителей является нецелесообразным;

• выполнено исследование режимов работы электроэнергетической системы Катара; показано, что на существующем уровне развития сети допустимые уровни напряжений в узловых точках могут быть обеспечены без коренной реконструкции сети за счет применения компенсации реактивной мощности и использования простейших средств регулирования напряжения.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научных семинарах кафедры «Электрические системы и сети» СПбГТУ, на научно-технических конференциях: «Фундаментальные исследования в технических университетах» (С.-Петербург, 16-17 нюня 1997 г., 25 - 26 июня 1998 г.); научно-практической конференции «Технология энергосбережения» (С.Петербург, 29 - 30 марта 2000 г.); Non-destructive Testing and Computer Simulation in Science and Engineering (St.-Petersburg, Russia, D.23, 8-12 June, 1998).

Публикации. По результатам работы опубликовано 5 печатных работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, четыре главы, заключение, изложенные на 156 страницах. Содержит 60 рисунков, 20 таблиц, список литературы из 137 наименований. Общий объем работы 170 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность разработки, определены цели и основные задачи диссертации.

Глава 1 посвящена общим вопросам создания программного обеспечения для расчета электрических режимов систем электроснабжения.

Основной проблемой современных систем электроснабжения является оптимизация структур и режимов, особенно в свете борьбы с непроизводительными потерями электроэнергии. Прогресс, достигнутый в разработке программного обеспечения, привел к созданию новых программных и информационных средств (баз данных, банков алгоритмов, интерактивных систем), использование которых позволило объединить программы, которые ранее использовались автономно.

Развитие аппаратуры по пути уменьшения стоимости процессоров, запоминающих устройств и значительного увеличения возможностей графических периферийных устройств (графопостроителей) позволило объединить все эти возможности информатики в новой форме взаимодействия человека и ЭВМ - создании систем автоматического проектирования - САПР .

В САПР человек и машина объединяются для того, что бы решать задачи создания новых концепций, требующих оригинальных подходов. Эта система решает задачи проектирования проще и эффективнее, чем человек или машина в отдельности. Конечной целью является разработка системы, которая, начиная с постановки задачи и кончая изготовлением (проектированием), создает окончательное изделие, удовлетворяющее поставленным требованиям.

Эта цель достигается осуществлением трех условий: непосредственным взаимодействием между инженером и ЭВМ в диалоговом режиме, позволяющем корректировать сам проект и процесс его разработки; наличием совокупности взаимодействующих периферийных графических устройств, которые устраняют языковое несоответствие между человеком и машиной; использованием базы данных, позволяющей размещать, модифицировать и переносить в реальном масштабе времени надежные технические данные.

Если использовать диалоговую систему с графическим взаимодействием, то фаза ручной обработки данных, соответствующих замыслу разработчика, сокращается, благодаря непосредственному графическому обмену информацией. В результате достигается значительный выигрыш во времени и сокращение числа ошибок. Проектировщик получает возможность за минимальное время проверить большое число технических решений, соответствующих его опыту и представлению.

Разработанную программную среду можно использовать в качестве советчика диспетчера системы электроснабжения для проведения расчётов оценки допустимости тех или иных режимов СЭ или для введения режима в область желательных параметров, а также для планирования учета электрической энергии и оптимизации ее расхода.

Однако указанные возможности и достоинства системы

автоматизированного проектирования проявляются только при соблюдении целого ряда технических, экономических, психологических и эргономических эграничений.

Интерфейс пользователя или человеко-машинный интерфейс (Man-Machine nterface - MMI) - это важнейший элемент компьютерных систем. Как следует 13 названия, назначение этого интерфейса - обеспечить обмен информацией лежду пользователем и управляемым объектом (компьютером или технической системой). Хорошо организованный интерфейс пользователя не "Олько делает рабочую обстановку более приятной, но и помогает уменьшить шсло ошибок и, таким образом, ограничить возможный ущерб. Более того, :ороший интерфейс пользователя дает пользователю возможность понять функции технической системы или программы.

Интерфейс пользователя выполняет свое назначение, если реально греодолевает зазор между машиной и действительными намерениями юльзователя. Однако, весьма часто понятие «дружественный интерфейс» юспринимается как самоцель и очень часто понимается только как «побольше [ветных картинок на экране», использование определенной системы «окон» ли поддержку диалога с пользователем на каком-либо национальном языке.

Па самом деле правильное применение эргономики означает гораздо большее. Если в предлагаемой системе нет уважения к основным эргономическим принципам, разумно заключить, что вся система беспорядочна. Изощренный интерфейс с окнами, иконками и цветной графикой может быть использован для того, чтобы скрыть плохие характеристики системы. Если же интерфейс пользователя легко понимается и используется, тогда скорее всего и техническая система (программа), которую он представляет, хорошо структурирована. Принципы эргономики помогают в оценке качества интерфейса пользователя, а в ряде случаев и самой программы.

Психология - паука о человеческом поведении и опыте, и о соответствующих умственных процессах. Многие результаты, полученные в ходе психологических исследований, напрямую используются в разработках интерфейсов пользователя. Особенно важными являются результаты, касающиеся познания и восприятия (то есть постижения чего-либо посредством чувств), запоминания и обработки информации. Используя эти возможности, человек приобретает знания, решает проблемы и планирует будущее. Экспериментальным путем возможно собрать информацию о психологических и познавательных процессах и строить соответствующие модели. Основы теории восприятия и запоминания уже разработаны и проверены экспериментально. Эта теория дает основания для проектирования интерфейса пользователя и является предметом рассмотрения первой главы.

Во второй главе рассмотрена методика расчета электрических режимов систем электроснабжения. Выполнено сопоставление наиболее распространенных численных методов решения уравнений узловых напряжений.

{/,ч® = /-■«■ (1)

м и,

Уравнения (1) могут быть записаны в виде одного матричного уравнения:

6(1) = 0, (2) Уравнения установившегося режима работы энергосистемы (1), (2) нелинейны и могут быть решены итерационными методами. Общая итерационная схема решения уравнений (2) может быть записана в матричном виде:

г"' =г' + А'-ССг1;, (3)

где Л* - некоторые неособенные матрицы.

Различный выбор матриц /I1 приводит к разным итерационным методам. При выборе наиболее эффективных итерационных методов для решения уравнений установившегося режима необходимо учитывать следующие основные факторы: способность метода выделить среди многих решений уравнений установившегося режима решения, соответствующие статически устойчивым режимам энергосистем; обеспечение сходимости итерационного

процесса во всей области устойчивых режимов; быстроту сходимости итерационного процесса и быстроту получения решения при реализации метода в программах для ЭВМ; объём требуемой памяти ЭВМ.

В последние годы всё большее применение в расчётах установившихся режимов энергосистем получает метод Ныотона и его модификации, связанные с введением в вычислительный процесс некоторого коэффициента -параметра, вычисляемого по различным алгоритмам (метод «по параметру»). Практическое широкое применение метода Ныотона и его модификаций в расчётах на ЭВМ стало возможным благодаря разработке высокоэффективных алгоритмов решения линейных уравнений на шаге процесса Ньютона с учётом слабой заполненности матрицы Якоби уравнений установившегося режима.

Метод Ньютона весьма чувствителен к выбору начального приближения и характеру нелинейности решаемых уравнений. Чем ближе уравнения к линейным и чем ближе к решению начальное приближение, тем лучше сходимость метода. В системах с плохо обусловленной матрицей Якоби метод Ньютона может не сходиться. Плохая обусловленность является следствием сильной неоднородности параметров схем замещения энергосистем, а также близости искомого установившегося режима к границе апериодической устойчивости энергосистемы (для сложных систем). Неоднородность параметров характерна для схем замещения систем электроснабжения, что и потребовало разработки метода решения, обладающего повышенной устойчивостью. При разработке методики исходили из следующих особенностей моделируемых объектов:

1. Значения напряжений неотрицательны и область их изменения ограничена.

2. Параметры, используемые в качестве параметров режима, изменяются в известных пределах (Рнагр. и [/сист.)

3. Для решения больших систем уравнений (от нескольких десятков и более) тучше пользоваться методами типа простой итерации, то есть не требующих, в зтличие от методов Ньютона, Ньютона-Рафсона ни вычислений производных, ш работы с матрицами.

к Из общей теории численного решения систем нелинейных уравнений овестно, что метод простой итерации для систем уравнений Х1—Р1(Х), Х=х/, :2--хп дает сходимость в некоторой области С изменения параметров X, если 1Ыполняется одно из двух условий:

£^/¡,<1 или где Мч = тах

I 1

исходим из того, что частные производные существуют и непрерывны в (7). )днако, провести анализ системы уравнений баланса для схемы произвольной

£4

дх

структуры с этих позиций затруднительно.

При построении алгоритма решения следует исходить хотя бы из требования

Щ<1 (ij=l.-,n).

5. Для того, чтобы обеспечить максимальную сходимость итерационного процесса, используется следующий прием. В качестве исходного приближения берем, например, Uhom.o■ При задании нового режима работы мы фактически вводим в систему уравнений возмущение по ряду параметров и сходимость итерационного процесса в случае наличия нелинейных уравнений становится зависящей от абсолютных величин задаваемых рассогласований и характера их изменения по мере распространения возмущений в расчетной схеме. Для уменьшения возмущений, вносимых в систему, используем метод продолжения, который заключается в постепенном переходе к искомому решению, определяемому параметром режима аг через ряд стационарных состояний, определяемых параметрами

a, =a0+(a,-aa)-j, i = J,...k, (4)

где do - значение параметра режима известного решения, j - номер промежуточного стационарного состояния, к - их общее количество. В нашем случае основным «возмущающим» параметром режима является напряжение системы. Поэтому данную процедуру применяем в первую очередь к этой величине.

Проиллюстрируем принцип работы предлагаемой вычислительной схемы на простом примере расчетной модели, приведенной на рис. 1. Для этого случая:

Ux = U0 = const

•t/2=tWi-Z •

К

Рис.1 Простейшая расчетная схема.

'lf2n) =UX -Z-/<">

• /(Я) - ■S 2

Исходное приближение U\=Uf=UQ.

Докажем, система сходится к точному решению. Ее решение эквивалентно решению уравнения:

и,

Полученное уравнение будем решать методом последовательных приближений, то есть по следующей схеме:

Докажем аналитически, что процесс сходиться. Пусть и * - точное решение. Обозначим и'"> = и' + г(п>,

где е(") - ошибка на я-ом шаге итерационного процесса.

Покажем, что < |е"""| Согласно (5):

и е"

и + г*

->0.

(6)

Пусть « и'.

Разложим правую часть (6) в ряд Тейлора в точке £/* и ограничимся первыми

двумя членами: и' + г'" = С/, - г ■ 5

_

V ~ (и')7

, (учитывая что

х + &

Перепишем предыдущее выражение в следующем виде:

з!/,-

при и >1» Согласно (7):

(п-1 /

и

/»-VI

(иУ

(7)

„<»+*) .

г<">

г_>.0 при и* > 1.

(V)2 (и у (и')ь

Таким образом, метод обладает абсолютной сходимостью. В практике жсплуатации программы случаи расходимости вычислительной схемы, даже три задании ошибочных исходных данных, не наблюдались. Иллюстрации сходимости метода при задании различных начальных приближений и эазличных характеристиках потребляемой мощности нагрузки от напряжения млюстрируется рис.3, а при выполнении численных экспериментов в эеальной расчетной схеме - рис.4.

№

т

\ЧЧ\\Ч\ЧЧЧ\\ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ\ ^ Рис.2. Графическая иллюстрация решения уравнения (5).

В заключительной части второй главы рассмотрены особенности и характеристики разработанной САПР электрических схем СЭ. Даны иллюстрации особенностей описания структуры СЭ. Входные данные представляются в виде изображения электрической схемы на экране дисплея. Изображение формируется пользователем при помощи манипулятора типа «мышь» путем работы с программой конструктора электрической схемы. Программа конструктора позволяет пользователю выбирать элементы оборудования электрических схем из каталогов, расставлять элементы на экране, проводить соединения между элементами. При ошибках в конструкции электрической схемы выдаются сообщения пользователю в графической или текстовой форме. Правильность действий оператора контролируется системой. Одновременно с формированием расчетной схемы составляются матрицы соединений и таблицы расчетных параметров.

В третьей главе рассмотрены вопросы оптимизации режимного регулирования в типовых схемах СЭ.

Расчеты установившихся режимов сетей электроснабжения, а также имеющийся опыт эксплуатации систем электроснабжения предприятий свидетельствуют о целесообразности пересмотра традиционно поддерживаемых режимов напряжения в сетях 6 - 10 кВ и 0.4 кВ, соответствующих повышению на 5% напряжения на шинах Ulli и КТП. Рациональным режимом напряжения, обеспечивающим минимально-допустимое потребление активной мощности и допустимое потребление реактивной мощности, признается режим, когда за счет соответствующего выбора коэффициентов трансформации на понижающих трансформаторах ГПП (110 ... 220/6.3 кВ) и КТП (6/0.4 кВ) в часы максимальной нагрузки на зажимах наиболее удаленных потребителей 0.4 кВ напряжение близко или на 1 - 2% больше низшего допустимого по ПУЭ напряжения (UH > 361 В), а. на шинах ГПП и КТП оно близко к номинальному.

Уменьшение активной мощности промышленной нагрузки в зависимости от ее состава при уменьшении напряжения на 1% может достигать 0,3 - 1,0%, а для реактивной мощности - соответственно 0,5 - 4%.

Существует мнение, что со снижением напряжения в распределительной сети может проявиться эффект повышения нагрузочных потерь, в первую очередь активной мощности при снижении напряжения, который действует противоположно рассмотренному выше. Применительно к концентрированным промышленным сетям с малыми номинальными потерями мощности, составляющими обычно не более 1,5 - 2% от потребляемой активной мощности и 3 - 10% от потребляемой реактивной мощности, величина прироста потерь мощности при снижении напряжения обычно оказывается многократно (в 5 и более раз) меньшей, чем снижение

потребления активной мощное™. Однако, с возможностью роста потерь следует считаться и выполнять соответствующие проверки.

В соответствии со сказанным в данном разделе работы выполнены оценки снижения потерь и потребления мощности для случая нагрузки, заданной статическими характеристиками, питаемой по линии от КТО.

Представляет значительный интерес вопрос о привлечении синхронных двигателей (особенно высокооборотных, п>750 об/мин) к компенсации реактивной мощности. Однако, он должен решаться с учетом большого количества факторов, и, в первую очередь, с учетом потерь на возбуждение, которые покрываются сетью. Разработанный программный комплекс позволяет выполнять расчеты режимов с учетом данного фактора, и такие оценки были выполнены применительно к РТП с преимущественной синхронной нагрузкой. На основе анализа режимов секции СЭ со значительной долей синхронной нагрузки были получены зависимости потерь на возбуждение, потерь в сети и результирующих потерь активной мощности от реактивной мощности СД (рис. 5). Из полученного результата следует, что для секции с мощной синхронной нагрузкой может быть дана рекомендация о работе СД с коэффициентом мощности соьф ~ 1,0 при напряжении в питающей сети близким к максимально-допустимому. Последняя рекомендация должна уточняться в случае наличия кроме синхронной нагрузки, нагрузки, заданной статическими характеристиками.

В четвертой главе выполнен анализ и оптимизация режимов работы СЭС предприятия «Кинеф» и электроэнергетической системы Катара. Характеристики ЭЭС Катара иллюстрируются таблицей 1.

ЭЭС Катара характеризуется достаточно развитой сетью напряжения 66 кВ, 1аличием кольцевой сети 132 кВ и началом сооружения сети 220 кВ. Второе ¡амкнутое кольцо В Л 132 кВ обеспечивает электроснабжение локальной ■руппы промышленных потребителей на восточном берегу полуострова Катар, ожнее г. Доха.

Таблица 1.

Нагрузка ЭЭС Катара в 1999 году._

Вид нагрузки Летний максимум Зимний минимум

Р. МВт 0 МВар Р. МВт Р, МВар

¡ытовая 1075 (69.6%) 666.3 215 (52.2%) 98.4

[ромышленная 357 (23.1%) 172.9 142.8 (34.8%) 32.6

»преснительная 63 (4%) 30.5 53 (13%) 24.2

Готери 49 (3.2%) 12.2 (3%)

сего 1544 423

1акс. генерация (фактор разброса 0.97) 1497 411

Анализ установившегося режима работы обнаружил перегрузку ряда воздушных и кабельных линий электропередачи, в основном в сети 66 кВ, причем ряд линий перегружен на 85 - 115 %, что говорит, скорее всего, об ошибках проектирования. Остальные перегруженные линии несут нагрузку, превышающую номинальную на 30-35°/о. Дальнейший анализ позволил рекомендовать повышение напряжений в системообразующей сети, некоторое понижение напряжений у потребителей и масштабную компенсацию реактивной мощности потребителей (при полном внедрении данного мероприятия - порядка 300 МВар). Реализация комплекса данных мероприятий обеспечивает стабилизацию уровней напряжений и приводит к значительному снижению потерь в сети - на величину порядка 10 МВт, что обеспечивает значительную экономию средств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработано ядро системы автоматизированного проектирования систем электроснабжения для использования на 1ВМ-совместимых персональных компьютерах. Система отличается широким использованием графических возможностей современных ПЭВМ и удобством в работе.

Одним из результатов работы явилось создание графического редактора, позволяющего по заданной конфигурации схемы электроснабжения обеспечить ввод всех параметров элементов и составить многовариантные числовые файлы, позволяющие выполнить электротехнические расчеты, необходимые при выборе оборудования и оптимизации режимов системы электроснабжения. При составлении схемы выполняется проверка правильности соединения элементов.

Опыт выполнения проектных и расчетных работ обобщен в виде рекомендаций по созданию рационального человеко-машинного интерфейса, обеспечивающего пользователю психологический комфорт и поддерживающего высокую производительность труда, исключающего типовые ошибки.

Для радиальных схем систем электроснабжения предложен специальный метод решения уравнений, обладающий высокой устойчивостью получения решения, позволяющий выполнять расчеты нормальных, утяжеленных и аварийных режимов; разработан набор математических моделей элементов системы электроснабжения, предназначенных для решения предложенным методом. Модели включают синхронный двигатель (генератор) с учетом автоматического регулирования возбуждения, двух- и трехобмоточный трансформатор с устройством РПН, реакторы, кабельные и воздушные линии, нагрузки с учетом статических характеристик.

Разработаны методические положения по оценке целесообразности привлечения синхронных двигателей для компенсации реактивной мощности системы электроснабжения. С помощью разработанного программного комплекса впервые выполнены расчеты режимов системы электроснабжения с учетом потерь на возбуждение синхронных двигателей. Показано, что в условиях типовой системы электроснабжения привлечение СД для компенсации реактивной мощности смежных потребителей является нецелесообразным.

Выполнено исследование режимов системы электроснабжения и показано, что при рациональном управлении уровнями напряжения можно добиться определенного снижения издержек на оплату электроэнергии при сохранения на заданном уровне производительности механизмов.

Выполнено исследование режимов работы электроэнергетической системы Катара; показано, что на существующем уровне развития сети допустимые уровни напряжений в узловых точках могут быть обеспечены без коренной реконструкции сети за счет применения компенсации реактивной мощности и использования простейших средств регулирования напряжения; разработаны рекомендации по дальнейшему развитию сети. Указанные мероприятия эбеспечивают заметную экономию капиталовложений и снижение потерь.

Таким образом, в диссертации дано решение научной проблемы :овершенствования выполнения электротехнических расчетов систем электроснабжения на основе принципов графической поддержки пользователя л создан программный комплекс, позволяющий выполнять оптимизацию эежимов и состава оборудования для СЭ, имеющих радиальную структуру.

Разработанную программную среду можно использовать в качестве юветчика диспетчера системы электроснабжения для проведения расчетов щенки допустимости тех или иных режимов системы или для введения >ежима в область желаемых параметров.

Рис.3. Показатели сходимости для тестовой расчетной схемы: ® -Сходимость типового режима без учета РПН С -Сходимость типового режима с учетом РПН

Ш -Режим перегрузки (учтены сопротивления питающих кабельных линий)

нагрузка переключилась на модель Y=const. Umin=0.80 o.e. Е -Аварийный режим. Umin=0.54 o.e.

Рис.4. Пример расчетной схемы.

Рис.5. Зависимость потерь от реактивной мощности синхронного двигателя: 1,2- потери на возбуждение (б и 6.6 кВ соответственно); 3,4 - потери в сети (6 и 6.6 кВ соответственно); 5,6 - суммарные потери (6 и 6.6 кВ соответственно).

Основные положения диссертации отражены в публикациях:

1. Рындина И.Е., Эль-Кассуф Ж. «О сходимости алгоритма расче электрических схем, основанного на встречном расчете токов напряжений» // Материалы научно-технической конференщ «Фундаментальные исследования в технических университетах», изд-i СПбГТУ, СПб, 1997.

2. Рындина И.Е., Эль-Кассуф Ж. «Программное обеспечение д. проектирования и анализа режимов электропотребления сист« электроснабжения» // Материалы научно-технической конференщ «Фундаментальные исследования в технических университетах», изд-СПбГТУ, СПб, 1998.

3. Кашин И.В., Рындина И.Е., Смоловик C.B. «Разработка метод математического моделирования сверхпроводникового индукционно накопителя энергии для анализа режимов работы энергосистемы» Материалы научно-технической конференции «Фундаментальш исследования в технических университетах», изд-во СПбГТУ, СПб, 1998.

4. Рындина И.Е., Смоловик C.B. «Интерфейс пользователя комлекса програи проектирования систем электроснабжения» // Материалы международн! научно-практической конференции «Технология энергосбережения», изд-СПбГТУ, СПб, 2000.

5. G.I. El-Kassouf, I.E. Rindina «Desing and load-flow analysis software 1 industrial and distribution power supply system» // International Conference Non-destructive Testing and Computer Simulation in Science and Engineerir St.-Petersburg, Russia, D.23, 8-12 June, 1998.

Введение.

Глава 1. Вопросы создания программного обеспечения для расчета электрических режимов систем электроснабжения.

1.1. Задачи расчета электрических режимов и проектирования СЭ.

1.2. Интерфейс пользователя.

1.2.1. Требования к человеко-машинному интерфейсу.

1.2.2. Психология и познание.

1.2.3. Уровни действий.

1.2.4. Ошибки.

1.2.5. Мысленные модели сложных систем.

1.2.6. Управление сложностью объектов.

1.2.7. Интерфейс пользователя как средство работы со сложными объектами.

1.2.8. Оборудование для интерфейса пользователя.

1.2.9. Практический подход к разработке интерфейса пользователя.

1.2.10. Меню.

1.3. Задачи диссертации.

Глава 2. Методика расчета электрических режимов систем электроснабжения.

2.1. Обзор методов расчета режимов.

2.1.1. Метод простой итерации и метод Гаусса-Зейделя.

2.1.2. Метод Ньютона.

2.1.3. Характеристики широко используемых программ.

2.2. Описание структуры схемы замещения системы электро- 55 снабжения.

2.2.1. Электрическая схема как многосвязный граф.

2.2.2. Построение графических образов узлов графа.

2.2.3. Пользовательский формат представления данных.

2.2.4. Формат данных в системе автоматизированного проектирования электрических схем системы электроснабжения.

2.2.5. Представление элементов.•.

2.2.5.1. Линии.

2.2.5.2. Связи.

2.3. Модели для расчета установившегося режима системы электроснабжения.

2.3.1. Модели нагрузок.

2.3.2. Модели генерирующих источников.

2.3.3. Модели трансформаторов.

2.3.4. Модель линии электропередачи.

2.4. Методика решения уравнений.

2.5. Особенности и характеристики разработанной системы автоматического проектирования систем электроснабжения.

2.6. Описание работы программы.

Глава 3. Вопросы оптимизации режимов потребления электрической энергии.

3.1. Повышение эффективности распределения электроэнергии в системе электроснабжения предприятия.

3.2. Режимы работы участка сети с нагрузкой, заданной статическими характеристиками.

3.3. Соображения по привлечению синхронных двигателей к компенсации реактивной мощности.

3.3.1. Оценка располагаемой реактивной мощности СД и экономической целесообразности их привлечения к компенсации реактивной мощности.

3.4. Параметры и потери синхронного двигателя.

Глава 4. Расчеты и оптимизация режимов работы СЭС предприятия и энергосистемы.

4.1. Режимы работы РТП с преобладающей асинхронной нагрузкой.

4.2. Режимы работы секции РУ с синхронной нагрузкой.

4.3. Оптимизация напряжения в сети со смешанной нагрузкой. Рекомендации по рациональному режиму напряжений в сетях предприятия.

4.4. Анализ и оптимизация режимов ЭЭС Катара.

4.4.1. Информация об энергосистеме Катара.

4.4.2. Результаты предварительных расчетов установившегося режима.

4.4.3. Оптимизация режимов ЭЭС Катара.

Актуальность темы. В современных условиях развитие систем электроснабжения и средств автоматического управления ими происходит под действием двух основных факторов: во-первых, все более широким внедрением рыночных механизмов, повышением вниманйя к показателям качества электроэнергии; во-вторых, - значительным расширением применения микропроцессорной техники, использованием автоматических и автоматизированных систем различных уровней, объединенных средствами передачи информации, способных осуществлять функции экономического управления энергопотреблением в масштабах как субъектов и сегментов рынка, так и всего рынка в целом. В идеале, речь идет о создании единого аппаратно-программного комплекса автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением - АПК АСКУЭ [6-8]. Для эффективного применения мероприятий по энергосбережению, оптимизации состава оборудования, рационального применения различных мероприятий по компенсации реактивной мощности систем электроснабжения (СЭ) требуется специализированное программное обеспечение для ПЭВМ, позволяющее выполнять многовариантные расчеты режимов с одновременным учетом технических и технологических ограничений и выдачей рекомендации оперативному персоналу. Указанные задачи, в принципе, должны решаться как на стадии проектирования и реконструкции СЭ, так и на этапе эксплуатации. В соответствии со сказанным, алгоритм расчета электрического режима, положенный в основу программного обеспечения, должен учитывать целый ряд факторов, обычно не принимаемых во внимание в типовых программах расчета и анализа режимов электрических систем и систем электроснабжения [13, 18, 28, 37, 45, 46, 58, 93]. В частности, обязательному учету подлежат токи намагничивания трансформаторов, потери на возбуждение синхронных двигателей, потери в конденсаторных батареях, дискретность изменения напряжения на вторичной обмотке трансформатора при переключении отпаек РПН. Обязательному учету подлежат и статические характеристики нагрузок, определяющие изменение потребления активной и реактивной мощности при отклонениях напряжения. Программное обеспечение должно, в идеале, выполнять оптимизацию суточных графиков нагрузки предприятия, сигнализировать о приближении к ограничениям технического и экономического характера, обрабатывать заявки на изменение состава оборудования, согласовывая их с заявленными максимальными значениями активной и реактивной мощностей, входить составной частью в АСУ технологического процесса и иметь связи с более высокими уровнями иерархии АСКУЭ.

Необходимо отметить, что программы для ЭВМ (ПЭВМ), отвечающие сформулированным требованиям, в настоящее время отсутствуют. Поэтому представляется весьма актуальной разработка необходимого комплекса математических моделей элементов, создание необходимой программной среды и разработка принципиально устойчивого метода расчета режима для решения указанных задач.

Цель диссертационной работы. В соответствии со сказанным, целью работы являлась разработка программного обеспечения для выполнения многовариантных расчетов и оптимизации режимов систем электроснабжения (СЭ) с учетом наиболее значимых факторов, определяющих потребление электрической энергии.

Для выполнения сформулированных целей были решены следующие научные задачи:

• разработан «конструктор» электрических схем, то есть графический редактор для формирования расчетной схемы системы электроснабжения энергосистемы), автоматически проверяющий правильность соединения элементов и формирующий математическую модель системы в виде матриц соединений для последующего использования этой информации для проведения расчетов;

• разработан специальный метод решения уравнений, обладающий высокой устойчивостью получения решения, позволяющий выполнять расчеты нормальных, утяжеленных и аварийных режимов;

• разработан набор математических моделей элементов системы электроснабжения, предназначенных для решения предложенным методом. Модели включают синхронный двигатель (генератор) с учетом автоматического регулирования возбуждения, двух- и трехобмоточный трансформатор с устройством РПН, реакторы, кабельные и воздушные линии, нагрузки с учетом статических характеристик;

• опыт выполнения проектных и расчетных работ обобщен в виде рекомендаций по созданию рационального человеко-машинного интерфейса, обеспечивающего пользователю психологический комфорт и поддерживающего высокую производительность труда, исключающий ошибки и т.д.;

• разработана методика выполнения расчетов электрических режимов СЭ с учетом потерь на возбуждение синхронных двигателей; на базе ее применения сформулированы методические положения по оценке целесообразности привлечения синхронных двигателей для компенсации реактивной мощности системы электроснабжения.

Научная новизна диссертационной работы определяется разработкой новых принципов организации человеко-машинного интерфейса, позволившего создать эффективную систему расчета, анализа и оптимизации состава оборудования и режимов систем электроснабжения на основе графической поддержки пользователя, обеспечивающей формирование математической модели системы электроснабжения в виде матриц соединений и параметров в табличной форме, разработкой нового метода решения уравнений установившегося режима, обеспечивающего надежную сходимость, выполнением расчетов режимов СЭ с учетом потерь СД на возбуждение.

Практическая ценность работы определяется следующим:

• разработана программа для ПЭВМ, обеспечивающая повышение эффективности и выбор наилучшей структуры электрической сети и состава оборудования в зависимости от ожидаемых режимов работы. Для действующих предприятий обеспечивается анализ и определение режимов, оптимальных с точки зрения энергопотребления;

• разработана система графической поддержки пользователя на основе использования каталожной базы данных, содержащей изображения элементов энергосистемы, позволяющей эффективно формировать расчетную схему с одновременным составлением модели в виде матриц соединений и таблиц параметров;

• выполнено исследование режимов системы электроснабжения и показано, что при рациональном управлении уровнями напряжения можно добиться определенного снижения издержек на оплату электроэнергии при сохранении на заданном уровне производительности механизмов;

• разработаны методические положения по оценке целесообразности привлечения синхронных двигателей для компенсации реактивной мощности системы электроснабжения. С помощью разработанного программного комплекса впервые выполнены расчеты режимов системы электроснабжения с учетом потерь на возбуждение синхронных двигателей. Показано, что в условиях типовой системы электроснабжения привлечение СД для компенсации реактивной мощности смежных потребителей является нецелесообразным. • выполнено исследование режимов работы электроэнергетической системы Катара; показано, что на существующем уровне развития сети допустимые уровни напряжений в узловых точках могут быть обеспечены без коренной реконструкции сети за счет применения компенсации реактивной мощности и использования простейших средств регулирования напряжения.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научных семинарах кафедры «Электрические системы и сети» СПбГТУ, на научно-технических конференциях: «Фундаментальные исследования в технических университетах» (С.-Петербург, 16 - 17 июня 1997 г., 25 - 26 июня 1998 г.), научно-практической конференции «Технология энергосбережения» (С.Петербург, 29 - 30 марта 2000 г.), Non-destructive Testing and Computer Simulation in Science and Engineering (St.-Petersburg, Russia, D.23, 8-12 June, 1998).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, четыре главы, заключение, изложенные на 156 страницах. Содержит 60 рисунков, 20 таблиц, список литературы из 137 наименований. Общий объем работы 170 страниц.

Разработано ядро системы автоматизированного проектирования систем электроснабжения для использования на IBM-совместимых персональных компьютерах. Система отличается широким использованием графических возможностей современных ПЭВМ и удобством в работе.Одним из результатов работы явилось создание графического редактора, позволяюидего по заданной конфигурации схемы электроснабжения обеспечить ввод всех параметров элементов и составить многовариантные числовые файлы, позволяющие выполнить электротехнические расчеты, необходимые при выборе оборудования и оптимизации электрических режимов системы электроснабжения. При составлении схемы выполняется проверка правильности соединения элементов.Опыт выполнения проектных и расчетных работ обобщен в виде рекомендаций по созданию рационального человеко-машинного интерфейса, обеспечивающего пользователю психологический комфорт и поддерживающего высокую производительность труда, исключающего типовые ошибки.Для радиальных схем систем электроснабжения предложен специальный метод решения уравнений, обладающий высокой устойчивостью получения решения, позволяющий выполнять расчеты нормальных, утяжеленных и аварийных режимов; разработан набор математических моделей элементов системы электроснабжения, предназначенных для решения данным методом. Модели включают синхронный двигатель (генератор) с учетом автоматического регулирования возбуждения, двух- и трехобмоточный трансформатор с устройством РПН, реакторы, кабельные и воздушные линии, нагрузки с учетом статических характеристик.Разработаны методические положения по оценке целесообразности привлечения синхронных двигателей для компенсации реактивной мощности системы электроснабжения. С помощью разработанного программного комплекса впервые выполнены расчеты режимов системы электроснабжения с учетом потерь на возбуждение синхронных двигателей. Показано, что в условиях типовой системы электроснабжения привлечение СД для компенсации реактивной мощности смежных потребителей является нецелесообразным.Выполнено исследование режимов системы электроснабжения и показано, что при рациональном управлении уровнями напряжения можно добиться определенного снижения издержек на оплату электроэнергии при сохранения на заданном уровне производительности механизмов. При этом в зависимости от состава потребителей (преобладание асинхронной или синхронной нагрузки) стратегия режимного регулирования напряжения может изменяться.Выполнено исследование режимов работы электроэнергетической системы Катара; показано, что на существующем уровне развития сети допустимые уровни напряжений в узловых точках могут быть обеспечены без коренной реконструкции сети за счет применения компенсации реактивной мощности и использования простейших средств регулирования напряжения; разработаны рекомендации по дальнейшему развитию сети. Указанные мероприятия обеспечивают заметную экономию капиталовложений и снижение потерь.Таким образом, в диссертации дано решение научной проблемы, заключающейся в разработке принципов графической поддержки задач электротехнических расчетов систем электроснабжения и создан программный комплекс, позволяющий выполнять оптимизацию режимов и состава оборудования для систем, имеющих радиальную структуру.Разработанную программную среду можно использовать в качестве советчика диспетчера системы электроснабжения для выбора стратегии режимного регулирования, оценки допустимости тех или иных режимов системы или для введения режима в область желаемых параметров.

1. Абрамович Б.Н. и др. «Электромеханические комплексы с синхронным двигателем и тиристорным возбуждением» - СПб: Наука, 1995.

2. Агафонов В.Ф., Лабода О.Н., Забелло Е.П. «Многофункциональный сумматор электроэнергии типа СЭМ-1» - Промышленная энергетика. №9, 1994.

3. Антоневич В.Ф., Гуртовцев А.Л., Гурчик М.Е. «Анализ вычислительных функций микропроцессорной информационно-измерительной системы учета и контроля электроэнергии» -Электромеханика, № 12, 1983.

4. Арзамасцев Д.А. и др. «АСУ и оптимизация режимов энергосистем. Учебное пособие» - М.: Высшая школа, 1983.

5. Беляков Ю.С. «Расчетные схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов с регулированием напряжения под нагрузкой и особенности расчета токов короткого замыкания с их учетом» - СПб : ПЭЦпк, 1996.

6. Бьщенко Г. «Инструментальное обеспечение рынка электроэнергии: концепция создания автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением» - Промышленная энергетика, № 8, 1997.

7. Бьщенко Г. «Инструментальное обеспечение рынка электроэнергии: концепция создания автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением» - Промышленная энергетика, № 9, 1997.

8. Бьщенко Г. «Инструментальное обеспечение рынка электроэнергии: концепция создания автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением» - Промышленная энергетика, № 10, 1997.

9. Вагин Г.Я., Лоскутов А.Б. «Исследование режимов работы мощных статических компенсаторов на металлургических предприятиях с дуговыми печами. - Промышленная энергетика, № 2, 1991. 10. Варнавский Б.П., Тубинис В.В. «Проблемы массового внедрения электронных средств учета электрической энергии в России» -Промышленная энергетика, № 12, 1994.

11. Веников В.А., Идельчик В.И., Лисеев М.С «Регулирование напряжения в электроэнергетических системах» - М.: Энергоатомиздат, 1985.

12. Вяткин М.А. «Управление энергохозяйством предприятия при экономической самостоятельности энергослужбы» - Промышленная энергетика, 1994, № 10/11.

13. Гамазин СИ., Черепанов В.В. «Применение методов математического программирования при проектировании систем электороснабжения» -Горкий:ГГУ, 1980.

14. Гамазин СИ., Черепанов В.В. «Применение методов нелинейного и динамического программирования в задачах электроснабжения» -Горкий:ГГУ, 1981.

15. Гельман Г.А. «Автоматизированные системы управления электроснабжением промышленных предприятий» М.: Энергоатомиздат, 1984.

16. Герасимов Е., Горюнов Ю.П., Евдокунин Г.А., Иванов А. «Численные и аналитические методы анализа режимов электрических систем. Учебное пособие» - Л.: издательство ЛПИ, 1986.

17. Головкин Б.Н., Пирогов В.Н., Старцев А.П. «Прогноз электропотребления промышленного предприятия в. условиях нестабильной экономики»- Промышленная энергетика № 2, 1996.

18. Гук Ю.Б. «Основы теории надежности электроэнергетических установок» Л.: ЛГТУ, 1972.

19. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Хачатрян Э.А. «Устойчивость нагрузки электрических схем» - М.: Энергоиздат, 1981.

20. Гуртовцев А.Л., Мельников Б.С, Горелик Д.Г. «Погрешности накопления измерительной информации в системах учета и контроля энергии» - Измерительная техника, №12, 1984.

21. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин А.А. «Расчеты устойчивости и противоаварийной автоматики в энергосистемах» - М.: Энергоатомиздат, 1990.

22. Гуртовцев А.Л. «Программный Комплекс АСКУЭ промышленного предприятия» - Промышленная энергетика, № 12, 1995.

23. Гуртовцев А.Л., Гурчик М.Е., Сабаляускас А.И. «Микропроцессорная информационно-измерительная система учета и контроля энергии РШСЭЗ» - Приборы и системы управления №1, 1988.

24. Демин Ю.И. «Разработка и применение САПР для анализа процессов в системах электроснабжения с бесконтактными коммутирующими устройствами» Диссертация кандидата технических наук СПбГТУ, 1987.

25. Денисов А.И., Образцов B.C. «Многофункциональный счетчик фирмы АББ как элемент системы сбора и передачи информации» -Промышленная энергетика. № 3, 1995.

26. Ермилов А.А. «Основы электроснабжения промышленных предприятий» - М: «Энергоатомиздат», 1983.

27. Жежеленко И.В. «Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях» М.: Энергоатомиздат, 1986.

28. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л., Степанов В.П. «Методы вероятностного моделирования в расчетах характеристик электрических нагрузок потребителей» М.: Энергоатомиздат, 1990.

29. Жежеленко И.В., Божков В.М., Вагин Г.Я., Рабинович М.И. «Эффективные режимы работы электротехнологических установок» -Киев: Техника, 1987.

30. Железко Ю.С. «Компенсация реактивной мощности и повышение качества электроэнергии» - М.: Энергоатомиздат, 1985.

31. Железко Ю.С, Артемьев А.В. «Порядок аттестации программ системного расчета компенсации реактивной мощности и согласование результатов расчета» - Промышленная энергетика, № 9, 1990.

32. Железко Ю.С, Артемьев А.В. «Изменение характеристик графиков реактивной мощности при установке компенсирующих устройств» -Промышленная энергетика, № 7, 1991.

33. Железко Ю.С. «Выбор мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях» М.: Энергоатомиздат, 1989.

34. Железко Ю.С. «Компенсация реактивной мощности в сложных электрических системах» М.: Энергоатомиздат, 1981.

35. Железко Ю.С. «Новые правила расчета экономических значений потребления реактивной мощности потребителями» - Промышленная энергетика, № 6, 1996.

36. Забоин В.Н. «Исследование работы двигателей постоянного тока в установившихся и переходных режимах при тиристорном питании» Диссертация кандидата технических наук СПбГТУ, 1978.

37. Идельчик В.И. «Расчеты установившихя режимов электрических сетей. Под редакцией Веникова В.А» - М.; Энергия, 1977.

38. Идельчик В.И. «Электрические системы и сети» - М.; Энергоатомиздат, 1989.

39. Ильин В.И., Мещеряков В.В., Бам М.А., Гуртовцев А.Д., Забелло Е.П. «Автоматизированная система учёта и контроля энергии для промышленных предприятий» - Промышленная энергетика, № 8, 1994.

40. Инструкция по системному расчёту компенсации реактивной мош,ности в электрических сетях. - Промышленная энергетика, № 7, 1991.

41. Инструкция о порядке расчетов за электрическую и тепловую энергию. - Экономика и жизнь, №3, 1994.

42. Карань Е.В. «Р1сследования и оптимизация параметров режимов систем электроснабжения с преобразовательной нагрузкой и компенсирующими устройствами» Диссертация кандидата технических наук СПбГТУ, 1988.

43. Карпов Ф.Ф., Солдаткина Л.А. «Регулирование напряжения в электрических сетях промышленных предприятий» - М.: Энергия, 1970.

44. Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. «Электроснабжение промышленных предприятий» - М: «Высшая школа», 1979.

45. Ковалев В.Д., Образцов B.C., Денисов А.И. «Многофункциональный электронный трехфазный счетчик фирмы АББ» - Энергетик, №12, 1994.

46. Ковалев И.Н. «Выбор компенсирующих устройствпри проектировании электрических сетей» - М: Энергоатомпроект, 1990.

47. Ковалев Ф.И., Лапир М.А., Усов Н.Н., Цой А.Д. «Энергосбережение в жилищно-коммунальной и бытовых сферах» - Электричество, № 1 1 , 1999.

48. Комплекс технических средств «Энергия». Техническая информация. - 3-е издание. Пенза: ПО «Старт», 1991.

49. Комплекс технических средств «Энергия-модем». Техническая информация. - Пенза: ПО «Старт», 1994.

50. Комплекс технических средств «Ток». Построение совместимых систем учета электроэнергии. Пенза: ПО «Амрита», 1994.

51. Конюхова Е.А. «Исследования влияния статических характеристик нагрузки на потери мощности и напряжения в системах энергоснабжения промпредприятий» - Промышленная энергетика, № 9, 1995.

52. Конюхова Е.А., Михайлов В.И. «Влияние параметров режимов работы асинхронных двигателей на их статические характеристики» -Промышленная энергетика, № 10, 1990.

54. Кочкарев Ю.А., Олейник Г.Т., Соловев Н.С и др. «Автоматизированная система контроля и управления электропотреблением предприятия» -Промышленная энергетика, № 4, 1990.

55. Кудрин Б.И. «Проблемы определения параметров электропотребления и энергосбережения на страницах журнала «Промышленная энергетика» - Промышленная энергетика, №8, 1994.

56. Кудрин Б.И., Прокопчик В.В. «Электроснабжение промышленных предприятий» - Минск: Высшая школа, 1988.

57. Кучумов Л.А., Спиридонова Л.В. «Потери мощности в электрических сетях и их взаимосвязь с качеством электроэнергии. Учебное пособие» - Л.: Изд. ЛПИ, 1985.

58. Макарцев А.И. «Основы эффективного управления энергохозяйством при экономической самостоятельности энергослужбы предприятия» -Промышленная энергетика. №11, 1995.

59. Макарцев А.И., Иткин A.M. «Повышение эффективности работы служб энергетика и механика предприятия в новых условиях хозяйствования» - Промышленная энергетика. № 7, 1991.

60. Макарцев А.И. «Основы эффективного управления производством» - Машиностроитель. № 3,1995.

61. Макарцев А.И. «Структура рыночной экономической системы как кибернетической машины» - Автоматизация и новейшие технологии. №8, 1995.

62. Малафеев В.А. «Теплофикация - эффективный способ энергосбережения и защиты окружающей среды» - Промышленная энергетика, № 10, 1999.

63. Менделевич В.А., Палицын Д.Б. «Системы автоматизации энергетических агрегатов и установок» - Промышленная энергетика, №8, 1994.

64. Менделевич В.А., Палицын Д.Б. «О создании цифровых систем автоматизации энергетических объектов» - Промышленная энергетика, № 6, 1994.

65. Минеев Р.В., Михеев А.П., Рыжнеев Ю.Л. «Повышение эффективности электроснабжения электропечей» - М.: Энергоатомиздат, 1986.

66. Мукосеев Ю.Л. «Электроснабжение промышленных предприятий» - М: «Энергия», 1973.

67. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. «Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для ВУЗов» - М.: Энергоатомиздат, 1984.

68. Никитушкин СП. «Расчёт договорных величин потребления электрической энергии и мощности абонентов энергосистемы на ПЭВМ» - Промышленная энергетика, № 9, 1994.

69. Нормирование топливно-энергетических ресурсов и регулирование режимов электропотребления: Сборник инструкций под редакцией В.В. Дегтярина. М.: Недра, 1983.

70. Образцов B.C. «Системы АСКУЭ разработки АББ» - Промышленная энергетика, № 12, 1995.

71. Общая теория статистики./ под редакцией А.А. Спирина, О.Э. Башиной. - М.: Финансы и статистика, 1994.

72. Окороков В.Р., Лисочкина Т.В. «Технико-экономическое обоснование решений в энергетике: Учебное пособие» - Л.: ЛПИ, 1981.

73. Папков Б.В., Щеголькова Т.М. «Повышение эффективности электропотребления на промышленных предприятиях» Промышленная энергетика. № 12, 1995.

74. Папков Б.В. «Оценки удельного ущерба от нарушений электроснабжения промпредприятий» - Промышленная энергетика, № 3, 1993.

75. Папков Б.В., Щеголькова Т.М. «Исследование влияния структурно- технологических особенностей машиностроительного производства на последствия управления нагрузкой» - Изв. вузов. Электромеханика, №10, 1990.

76. Петрикова Т.Н. «Формирование новой системы организации торговли электрической энергией» - Промышленная энергетика, № 4, 1998.

77. Плотников А.С., Кидысюк В.А. «Измерительный комплекс для контроля за эффективностью использования электроэнергии» -Промышленная энергетика, № 5, 1996.

78. Повышение экономичности работы электрических сетей и качества электроэнергии. Сборник научных статей, под редакцией Железко Ю.С., - М.: Энергоатомиздат, 1987.

79. Поликарпов Е.А. «Особенности оценки эффективности краткосрочных инвестиций преприятий в энергосбережение» -Промышленная энергетика, № 4, 1996.

80. Поликарпов Е.А. «Об эффективности вложений средств предприятий в энергосберегающее оборудование» - Промышленная энергетика, № 6, 1996.

81. Поликарпов Е.А. «Об экономически целесообразном сечении электрических проводников в сетях промышленных предприятий» -Промышленная энергетика, № 2, 1992.

82. Поликарпов Е.А. «К оценке эффективности мероприятий по снижению электропотебления промышленными предприятиями» -Промышленная энергетика, № 5, 1998.

83. Поспелов Г.Е. «АСУ и оптимизация режимов энергосистем» - М.: Энергия, 1977.

84. Правила присоединения потребителя к сети общего назначения по условиям влияния на качество электроэнергии. - Промышленная энергетика, № 8, 1991.

85. Правила технической эксплуатации электростанций и сетей, (издание 14-е). Минэнерго СССР. - М.: Энергия, 1989.

86. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. - М.: Энергоатомиздат, 1987.

87. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1992.

88. Праховник А.В., Рогозин В.П., Дегтярев В.В. «Энергосберегающие режимы энергосбережения горнодобывающих предприятий» - М.: Недра, 1985.

89. Праховник А.В., Каличник В.П., Гудыменко СВ. и др. «Комплекс технических средств информационной электроизмерительной и управляющей системы КТС ИИУС ЦТ5000» - Промышленная энергетика, № 9, 1990.

90. Применение ЭВМ для автоматизации технологических процессов в энергетике. / М.А. Беркович, ГЛ. Дорошенко, У.К. Курбангалиев и др. М.: Энергоатомиздат, 1983.

91. Расчеты и анализ режимов, программирование и оптимизация работы сети. Под редакцией / В.А. Веникова. - М., 1974.

92. Рожкова Л.Д., Козулин B.C. «Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для теникумов» - М.: Энергоатомиздат, 1987.

93. Сибикин Ю.Л. «Важнейшие направления энергосберегающей политики Российской Федерации» - Промышленная энергетика, № 6, 1998.

94. Слодарл<: М.И. «Режимы работы, релейная защита и автоматика синхронных электродвигателей» - М: Энергия, 1977.

95. Солдаткина Л.А. «Электрические сети и системы» - М.: Энергия, 1978.

96. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / Под ред. И.А. Баумштейна, А. Бажанова. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

97. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию (в 2-х томах) / под ред. А.А. Федорова.

98. Справочник по электропотреблению в промышленности / Под редакцией Г.П. Минина, Ю.В. Копылова. - М.: Энергоиздат,1981.

99. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др.; Под ред. С. Рокотяна и И.М. Шапиро. - М.: Энергоатомиздат, 1985.

100. Стояков В,П., Хисаметдинов А.И., Кузьмицкий П.П «Система многоуровнего энергоконтроля типа СИМЭК» - Промышленная энергетика, № 8, 1992.

101. Терехов Л.Л. «Кибернетика для экономистов» - М.: Финансы и статистика, 1993.

102. Требования к качеству электроэнергии в электрических сетях общего назначения. ГОСТ 13109-87.

103. Указания по проектированию компенсации реактивной мощности в электрических сетях промышленных предприятий. - Инструктивные материалы Главэнергонадзора Минэнерго СССР. 3-е изд., переработанное и дополненное М.: Энергоатомиздат, 1986.

104. Ценологическое определение параметров электропотребления многономенклатурных производств./ Под редакцией Б.И. Кудрина. -Тула: Приокское книжное издательство, 1994.

105. Электротехнический справочник. Производство и распределение электроэнергии. Под редакцией Орлова И.Н. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

106. Эль-Кассуф Ж.И. «Методы и алгоритмы компьютерного проектирования и анализа режимов систем электроснабжения», Диссертация кандидата технических наук СПбГТУ, 1999.

107. Эффективность капитальных вложений: Сборник утвержденных методик. - М.: Экономика, 1983.

108. Alvares Carlos, R. P. Malhame and A. Gabaldon «A Class of Models for 1.oad Management Application and Evaluation Revisited». - IEEE Transactions on Power Systems, vol. 7, no. 4, 1992

109. An international view on competition and coordination/J.A. Casazza, R. Agurto, E.M. Eunson et al.- CIGRE, session 1992.

110. Bolle F. «On the economics of PURPA auctions» - Energy Economics, April 1990.

111. Drummond S.M., Lowen J.R., Lumb D. «The use of interconnections to England and Wales» - CIGRE, session 1992.

112. Finon D. «Opening access to European grids» - Energy Policy, June 1990.

113. Fuchs J., Schiebel W. «Das zentrale Rechnersystem im neuen Lastverteiler derVEW» - OZE, 1989, №12.

114. J.L. Bala, P.A. Kuntz, M.J. Pebles «Optimal Capacitor Allocation Using A Distribution Analyzer Recorder» - IEEE Power engineering REVIEW, January 1997, Volume 17, Number 1.

115. Khotanzad Alireza, Malcolm H. Davis, Alireza Abaye and Dominic J. Maratukulam «An Artificial Neural Network Hourly Temperature Forecaster with Applications in Load Forecasting» - IEEE Transactions on Power Systems, vol. 11, №2, 1996

116. L. de Paoli. « Electricity and the Single European Market» - Energy Studies Review, vol. 1,№3, 1989.

117. M. Yehia, R. Ramadan, Z El-Tawil, K. Tarhini. « An Integrated Tehnico- Economical Methodology for Solving Reactive Power Compensation Problem» - IEEE Transactions on power systems, vol 13, № 1, 1998.

118. M. K. Pal «Voltage stability considering load characteristics» - IEEE Transactions on power systems, vol 7, № 1, 1992.

119. Olsson G., Piani G. «Computer Systems for automation and control» - Prentice Hall, 1992.

120. Palermo P.J., Bulley R.A., Woodward T.R. «The effects of coordinated operation on energy exchanges, system operation and data exchange requirements: a comparison of methods used in the USA» - CIGRE, session 1992.

121. Rahman Saifur and Mutasim Baba «An Integrated Load Forecasting - 1.oad Management Simulator: Its Design and Perfomance» - IEEE Transactions on Power Systems, vol. 4, № 1, 1989.

122. Rahman Saifur and Rinaldy «An Efficient Load Model for Analyzing Demand Side Management Impacts» - IEEE Transactions on Power Systems, vol. 8, № 3, 1993.

123. Rasmussen J. Skills, «Rules, and Knowledge; Signals, Signs and Symbols, and Other Distinctions in Human Performance Models», IEEE Transactions on Power Systems, vol.13, № 3, 1983.

124. Rasmussen J., Duncan K., Leplat J. «New Technology and Human Error», New York, Willey, 1987.

125. Reed John H., William R. Nelson, G. R. Wetherington and E. R. Broadaway «Monitoring Load Control at the Feeder Level using High Speed Monitoring Equipment» - IEEE Transactions on Power Systems, vol. 4,№ 1, 1989.

126. T. J. E. Miller, editor, «Reactive Power Control in Electric Systems» - New York: John Wiley & Sonns, 1982.

127. T. J. Overbye, R. P. Klump «Effective calculation of power system low- voltage solution» - IEEE PES Winter Power Meeting, WM 139-6 PWRS, 1995.

128. T. T. Lie «Method of identifying the strategic placement for compencation devices» - IEEE PES Winter Power Meeting, WM 135-4 PWRS, 1995. Ч5ЯИ0лЭ«:*-( f 0&O-b-D/