автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Многоцелевая оптимизация автоматизированного управления качеством электроэнергии

кандидата технических наук
Чистяков, Геннадий Николаевич
город
Красноярск
год
2000
специальность ВАК РФ
05.09.03
Диссертация по электротехнике на тему «Многоцелевая оптимизация автоматизированного управления качеством электроэнергии»

Автореферат диссертации по теме "Многоцелевая оптимизация автоматизированного управления качеством электроэнергии"

РАСНОЯ'РСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

~ Л П / I О и <4

Чистяков Геннадий Николаевич - , .*

МНОГОЦЕЛЕВАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ гциальность 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск - 2000 г.

Работа выполнена в Красноярском Государственном тсхниче университете на кафедре «Электроснабжение и электрический транспорт».

Научный руководитель: Научный консультант:

кандидат технических наук, профессор КГТУ Попов Ю.П. кандидат технических наук, доцент Л.Ф. Поддубных

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор, Тимофеев В.Н. заслуженный энергетик Р^, кандидат технических наук, профессор

КрасГАУ Кунгс Я. А.

Ведущее предприятие: ЮЭС АО «Хакасэнерго»

Защита состоится ¿> нюня 2000 г. в аудитории Д 501 в 14-00 часов на заседании диссертационного Совета Д.064.54.01 Красноярского Государственного технического университета по адресу: 660074, Красноярск, ул.Киренского, 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан _мая 2000 г.

Учёный секретарь диссертационного Совета

доктор технических наук, профессор Ловчикоп А.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Экономия электрической энергии (ЭЭ) и [шение ее качества является одной из важнейших составляющих увеличения ¡ктивности производства и, как следствие, развития социальной сферы.

В современных системах электроснабжения (СЭ), электроэнергия все в шей степени рассматривается как товар, к качеству которого предъявляются деленные требования. Отклонения показателей качества электроэнергии (ПКЭ) становленных значений приводят к снижению надежности электроснабжения, иченшо потерь электроэнергии, ухудшенгао качества и количества выпускаемой укции.

Современные СЭ обладают свойствами больших управляемых систем рнетического типа, их ПКЭ в большей степени определяются потребителями гроэнергии (ПЭ) и подвержены влиянию многочисленных внутренних и ишх факторов.

В связи с этим особое значение представляют вопросы, связанные с учетом ств таких систем при разработке и совершенствовании систем управления ;твом электроэнергии (КЭ). Процесс повышения КЭ невозможен без эсрочного и ситуационного автоматизированного управления посредством эйств улучшения качества электроэнергии (УУКЭ), в качестве которых льзуются устройства компенсации реактивной мощности, симметрирования и |Трокомпенсации. В дальнейшем под СЭ понимаются электрические системы :но предприятий (СЭП), которые имеют в своем составе сталеплавильные печи, льзуют процесс электролиза, характерной особенностью которых является чие нелинейных и несимметричных нагрузок (специфических) или их купность. Вопросы качества для ПЭ неотделимы от ситуации во всей гроэнергетической системе.

На этапе проектирования или эксплуатации УУКЭ отвечают целям шения КЭ в некотором конкретном узле системы, причем зачастую по гьному ПКЭ, но при решении задачи управления КЭ с использованием ¡много подхода необходимы структурно-параметрические решения с учетом схемы СЭП с учетом группы характерных ПКЭ потребителей электроэнергии.

С другой стороны, нормативное качество по ГОСТ 13109-97 должно быть течено, в первую очередь, на границе балансового разграничения субъектов, в числе между электроснабжающей организацией (ЭСО) и ПЭ. При содействии ЭСО и ПЭ проблема сводится к формированию взаимного влияния истем на КЭ в рамках экономических, организационных и технических аспектов истемного взаимодействия.

Как показывает практика, в СЭП вопросам нормализации ПКЭ удел] недостаточное внимание в силу технических и экономических причин, оптимального управления КЭ необходима автоматизированная система управл качеством ЭЭ, обязательно включающая в себя подсистему мониторинга Актуальным является и разработка новых принципов и методов управления КЗ различной степени централизации системы; целевых функций от ПКЭ на разли1 иерархических уровнях; математических моделей с учетом межсистем взаимодействия; новых критериев и ограничений, а также техническая реализ устройств с использованием вышеперечисленных принципов.

Настоящая работа направлена на совершенствование и развитие мет межсистемного автоматизированного управления КЭ, основанного на прин многоцелевой оптимизации (МО), который позволяет устранить внутренш межсисистемные противоречия применительно к системам типа СЭП специфическими нагрузками. .

Цель работы: Математическая формулировка и решение за

оптимального управления качеством электроэнергии и разработка алгоритм^ устройств для его технической реализации.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие за;

1. Формирование и обоснование системы частных критериев структурированных по условиям балансовой принадлежности, для конкре-моделей СЭ, имеющих в своем составе специфические нагрузки.

2. Согласование противоречивости решений частных задач оптимизации электроснабжающей организации и потребителей с использова! декомпозиционного метода многоцелевой оптимизации.

3. Разработка математического и программного обеспечения межсистем автоматизированного управления КЭ при наличии специфических нагрузок.

4. Формирование принципов межсистемного взаимодействия при долгосрочн ситуационном управлении, а также блок-схемы управления с целью обеспеч подсистемы АСУ МО КЭ.

5. Формирование требований и разработка устройств управления качес электроэнергии.

6. Разработка и совершенствование модели экономического стимулиров управления КЭ на основе скидок и надбавок к тарифу на электриче< энергию.

7. Техническая реализация разработанных методик для решения з долгосрочного и ситуационного управления КЭ в СЭП со специфичес] нагрузками.

\btop защищает:

Критерии оптимизации качества электрической энергии для сформированных моделей систем электроснабжения.

Методику автоматизированного межсистемного управления КЭ в СЭ со :пецифическими нагрузками, основанную на принципе межсистемного ззаимодействия.

Принцип компромиссного автоматизированного управления КЭ.

Метод скидок и надбавок за качество электрической энергии при межсистемном

взаимодействии субъектов договорных отношений.

Устройство компромиссного управления качеством электрической энергии на эснове декомпозиционного алгоритма многоцелевой оптимизации. Модель автоматизированного управления качеством электрической энергии. Методы исследований: В работе использовались методы математической 1стики, оптимизации (линейные, нелинейные, динамического раммирования), теории оптимального управления, теоретических основ гротехники.

Научную новизну работы представляют следующие ее результаты: Критерии качества электрической энергии.

Результаты предварительного контроля и мониторинга состояния качества по фовням сетевой иерархии для внедрения мероприятий по его улучшению. Техническая реализация устройств компромиссного управления качеством электроэнергии.

Методика управления качеством электроэнергии, заключающаяся в распространении принципа компромиссного управления на основе метода жидок и надбавок при межсистемном взаимодействии субъектов. Практическая ценность: Практическая реализация предложенного метода [ромиссного управления КЭ, наряду с известными способами, позволяет шить отдельные показатели КЭ и минимизировать дополнительные потери зной мощности в элементах систем электроснабжения и рассчитать омические санкции к сторонам межсистемиых взаимоотношений, 'азрабоганпые алгоритмы и программы мо1ут быть использованы в чатизировашшх системах управления энергетикой промышленных предприятий :тем, подсистеме «Управление качеством электроэнергии». Синтезированные устройства могут быть использованы для компромиссного вления УУКЭ.

Имитационная модель может быть использована в качестве тренажера и ного пособия для студентов электротехнических специальностей. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы адывались и обсуждались на Международной научно-практической

конференции «Электрификация горных и металлургических предприятий Си( (Новокузнецк, 1997), Научно технической конференции «Энергосбереж электроснабжение, электрооборудование (Новомосковск, 1996), Междунарс конференции «Математика, компьютер, образование» (Дубна, 1998), На) методической конференции «Образовательные технологии: состояние и перепев (Томск 1999), XIX сессии семинара АН России «Кибернетика электрических си( (Новочеркасск, 1998), Региональной научно практической конферс «Интеллектуальные ресурсы ХТИ КГТУ - Хакасии» (Абакан, 1997), нау семинарах кафедры электроснабжения ХТИ - филиала КГТУ и каф электроснабжения и электрического транспорта КГТУ.

Публикации: По результатам исследований опубликовано 26 печатных раб(

Структура н объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, глав с выводами, заключения^ 3 приложений и списка литературы, включающег наименования. Основной текст, содержащий 121 страницу машинописного тс иллюстрирован 17 рисунками и 9 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе делается анализ состояния КЭ в СЭ, производится с современного состояния исследований в области оптимизации и проектирог средств улучшения качества в СЭ со специфическими нагрузками. А1 выполненных работ показывает, что существующие подходы к решению задг основном сводятся к оптимизации параметров устройств улучшения К последующей их корректировкой и проверкой на воздействия от ПКЭ.

При этом практически не решается задача комплексного улучшения качес рамках взаимодействий между ЭСО и ПЭ или другими субъек взаимоотношений.

Во второй главе описывается применение декомпозиционного мс многоцелевой оптимизации для мсжсистемного управления КЭ, сформулиро критерии, которые разделены на критерии ЭСО и ПЭ, рассмотрены воп оптимизации, согласования противоречивых решений как по каждому показа КЭ, так и с учетом взаимодействия ЭСО-ПЭ показано нахождение компромисс решения.

Адекватное моделирование структуры предпочтений лицом, принимаю решение (ЛПР), является центральной проблемой долгосрочного и диспетчере управления КЭ. Задача принятия решения в рамках данной постановки состс выборе не того или иного решения, а оптимального или хотя бы компромиссно] возможных применительно к различным структурам сети, к отдельным I подлежащих сертификации,

:цифическим нагрузкам. Практически во всех таких задачах, встречающихся в ;ксте сложных технических систем, варианты выбора оцениваются по >льким существенным критериям.

В СЭ имеют место потери, обусловленные искажением формы :оидальных токов и напряжений и несимметрией. За счет этого возникают лнительные потери активной мощности в линиях электропередачи, :форматорах и электрических машинах. Источниками искажений являются в лей степени потребители электроэнергии с нелинейными вольтамперными сгеристиками. Поэтому критерии, основанные на потерях электрической энергии том ПКЭ чувствительны к изменению варианта выбора. На основании величины :рия выполнима функция выбора, т.е. сравнение вариантов выбора. Такие :рии имеют ясную технико-экономическую трактовку и достаточно легко сляются с использованием доступных исходных данных и удовлетворяют шаниям автоматизированного управления КЭ.

»езультате анализа сформирована группа критериев, выделенная для ¡дующего анализа.

1отери мощности в элементах сети и КУ при генерации и передаче (еактивнои мощности .

^пО+^е™)-*1™. (!)

1 - мощность КУ узла П; АР\0 )- удельные потери активной мощности в

потери мощности в элементах сети от передачи реактивной мощности;

Дополнительные потери мощности в элементах сети и ФКУ при наличии [есннусоидальности

<р2 = , (2)

Lp(/Гнc) - потери энергии в к элементах сети, обусловленные наличием высших шик в сети соответствующих Кпс; ДРфКу{^ис) ' потери мощности в ФКУ.

Дополнительные потери мощности в элементах сети и СУ при наличии (есимметрин

£

ср3 = Е АР(Еи) + АРСу(К

ПС) т'п . О)

/=1

<Р{еи ) - потери энергии в к элементах сети, обусловленные наличием шетрин, которая характеризуется £,,; &.1'су(кис) - потери энергии в СУ.

• Коэффициент запаса статической устойчивости узла нагрузки при устано КУ

п , , <Р± = ПА '=1

где К3(0к) - коэффициент запаса статической устойчивости узла п нагрузки пр! установке КУ мощностью Ок.

• Надежность системы электроснабжения

Критерий надежности сформулирован следующим образом:

= £ 0,(ли>/>Л )->тт. / = 1

При ограничениях:

П . >Я . / = 1 '

и()<л . <лт. <и = т. 11,1 1,1

где п - число подсистем надежности; Я ■ - вероятность безотказной работы /

подсистемы при отсутствии устройств повышения качества электрической энс[ (номинальный уровень); Я-р - текущий уровень надежности / - ой подсист

Яи I < Яр I < 1 при установке устройств повышения качества электричес

энергии; Я - требуемое значение показателя надежности всей снст электроснабжения 0 < Я < ] .

• Критерий затрат

Затраты при использовании УУК могут быть определены в соотвстсш выражением

п

<р6=3 = Е£- ЦКуГОы + / = / '

т I Як -т '

+ С0- Е АРц-ау+Ьо- X -л..{онк-окку

у = 1 к = 1 ин

где Е-^ - суммарный коэффициент отчислений от капитальных вложе определяемый суммой нормативного коэффициента эффективности, отчислен™ амортизацию и обслуживание; С () - удельная стоимость потерь активной мощно

Ь - стоимость электроэнергии; К . - удель

гальные затраты для КУ высокого и низкого напряжении; ДР^ - удельные >и активной мощности в компенсирующих устройствах; О^- - устанавливаемая юсть КУ в /'-м (/= 1, 2,..., п) узле, кВар; - активное сопротивление А'-ой (£=1, /) ветви, Ом; г^ - время наибольших потерь активной мощности при передаче ивной мощности, часы; О - реактивная нагрузка в узле, кВар; и -

" г'

нальное напряжение в узле, кВ.

При межсистемном управлении КЭ с использованием метода ,(позиционного алгоритма МО критерии разделяются на критерии субъектов юдействия (ЭСО и ПЭ). Для первых применимы критерии (1)-(5), а для вторых

О, (8).

Сужение исходного множества альтернатив производится на этапе ¡исимой предварительной оптимизации по отдельным критериальным циям. Полученные в результате однокритериальной оптимизации решения отся основой для последующей аппроксимации компромиссного пространства, юления функции выбора и нахождения компромиссного решения.

С использованием вышеуказанных критериев задача улучшения качества ется с разграничением по балансовой принадлежности. По каждому целевому шю г/9(- методом динамического программирования определяются оптимальные юсти КУ, УС и ФКУ с учетом режимных и технических ограничений.

Одновременная оптимизация по всем переменным П^ < П[ < П^ тах

1яется многошаговой оптимизацией по одной переменной. В пределах каждого строится условно-оптимальная эквивалентная характеристика , :тавляющая собой минимальные значения критерия от суммарного

¡алентного параметра оптимизации. Построение характеристик (р^ГИ ^ ведется

шазоне /7^тш < п] < Я, тач с шагом квантования к, используя рекуррентные юшения. Результат оптимизации по каждому из критериев заносится в тую матриц}' [еру ], где строки отражают критерии качества <р1, а столбцы -

ютры, соответствующие данным критериям Я,. В этой матрице диагональные :нты соответствуют оптимальным параметрам по каждому критерию; остальные :нты определяются подстановкой неоптимальных параметров в критериальные НИИ.

Для нахождения компромиссного решения используется компонентный 13 целевых условий Для единой оценки разных качеств применялась суммарная

диспсрсия главных компонент. Компромиссное множество вариантов претенде на решение определяется из аналитических зависимостей целевых услови переменных параметров Од- по каждому критерию. Количественное вырая

критериев по каждой альтернативе позволяет выработать единую оь разнокачественных вариантов и поллчить дополнительную объекта информацию для содержательного анализа целей на основе методов экспер оценок. Критерии целевых условий приводились к безразмерному (нормировались). Использовалось разделение целевых условий на формируя компромиссную область (КО) решений и дооптимизирующую. Для параллель связанных электрически, но экономически самостоятельных подси ранжирование произведилось с использованием метода главных компо! позволяющих определить ранг разных качеств подсистем через долю в! критериальных значении в суммарную дисперсию главных компонент, позволило при использовании декомпозиционной схемы МО с разбивкой цел условий отказаться от субъективной экспертной оценки через вес коэффициенты.

Решение находилось в пространстве целевых условий. При общем колич< критериев, равном пяти, использовалось три условия главных и вспомогательных.

Общее уравнение компромиссной области

Фко =

Уравнение плоскостей дооптимизации

К^Щ + К2<р21 + К3р3 - ох = о.

Совместное решение уравнений (16) и (17) определяло результиру!-решение в виде компромиссного решения со значениями крите ор1<рх, орйрг, ор(гр3, которые в общем случае отличались от исходного множ( альтернатив как по причине, вытекающей из самой природы компромисса, так и дискретности исходного множества альтернатив. С другой стороны они завис)

параметра ^(П**). Для окончательного выбора варианта решений в метриче пространстве альтернатив, с учетом найденного компромисса, вводится мел Минковского, согласно которой результирующее решение определяется минимуму расстояния от компромисса.

О = ^(орЩ -ЯщУ -> ,

где ор(<рк,Яи - компромиссные и допустимые значения критериев.

Параметры компромиссного решения являются отображением в общем с; компромиссного решения или минимального значения евклидовой метрик] параметрическое исходное множество альтерна

Третья mana посвящена межсистемному взаимодействию при срочном и ситуационном управлении КЭ и его моделированию.

Межсистсмнос взаимодействие по управлению КЭ при использовании ;а МО это формирование компромиссного параметра, который необходимо рживать на границе балансового разграничения ЭСО и ПЭ. Задача (стемного управления является многоцелевой и допускает не одно, а множество чных решений, из которых должно быть выбрано наилучшее для чего и тся критерий качества управления, дающий количественную оценку степени шения наложенных на способ управления требований. Необходимо реализовать управляющее воздействие, чтобы потери энергии были минимальными с м налагаемых ограничений.

Управляющее воздействие не может быть оптимальным для всех целей в е учета противоречивых условий. Функцию по принятию решения можно жить на ЛПР, в качестве которого может выступать проектировщик или тчер. Возможно, использование и специального устройства выборки, которое дно от недостатков ЛПР, но и менее гибко в выборе управляющего тствия, но позволяет осуществлять управление в режиме реального времени, озможно за счет формального ранжирования целевых функций от показателей гва с учетом фактора их значимости, важности. Межсистемное взаимодействие тается в методе МО выбором соответствующих критериев и реализуется в срочном или ситуационном варианте. Выбор необходимого вида управления ИТ от допустимого быстродействия и от экономических и технических нностей СЭП.

Долгосрочное управление КЭ (месяц, квартал) подразумевает формирование ni сети, учитывающей разделение всей системы на подсистемы с обеспечением :ования расчетов через взаимодействие ЭСО и ПЭ или экономически нсимых подсистем. Использование совместно схемы для исследования свойств эической сети и определения долевых вкладов потребителя позволяет изовать расчет управляющих воздействий, адекватно отражающих величину и установки УУКЭ, отнесенное к узлам. В этом случае, возникает и тоятельная задача построения для каждой подсистемы зависимостей мического эффекта и функции потерь от суммарной мощности УУКЭ.

Ситуационное управление организуется для отдельных УУКЭ или их систем редственно в местах подключения специфических нагрузок. Оно ировалось на физической модели СЭП, которая состоит из источника питания -1я понизительная подстанция, элементов питающей и распределительной сети ■пиленного предприятия, низковольтных и высоковольтных нагрузок, юющих и специфические нагрузки (нелинейные). Управление осуществлялось дством ЭВМ с аналоговыми каналами ввода и дискретными каналами ления. В узлах СЭП моделировались нелинейные нагрузки, параметры которых

обрабатывались методами гармонического анализа. В блоке МО определя оптимально-компромиссные параметры ФКУ по целевым функциям. Век компромиссно-оптимальных значений реализовывались ЛПР.

В условиях эксплуатации реализация задач может быть достигнута при созд подсистемы КЭ в рамках автоматизированной системы управления (АСЗ расширением функций оперативного информационно-управляющего компл (ОИУК). Подсистема АСУ КЭ строится по иерархическому принципу с организа многоуровневого обмена информацией ЭСО и ПЭ для различных устро поддержания качества (УПК), а также для УПК внутри подси (рис.1.).Управляющие воздействия на устройства улучшения КЭ формируют автоматизированном режиме по функциям ЭСО и ПЭ. Компромиссный ве управления находится с учетом иерархии и технико-экономических особснностс! по методике, рассмотренной во второй главе, и рассчитывается каждый раз изменении параметров в системе.

На межсистемном уровне (I уровень) целевые условия отвечают приш долгосрочного (месяц, квартал) автоматизированного управления КЭ с организа управляющих воздействий на подсистемы ЭСО и ПЭ через скидки (надбавк тарифу за электроэнергию при отклонении фактических параметров КЗ компромиссных значений.

Ситуационное управление (уровень II) организуется для отдельных УУКЭ ил систем непосредственно в местах подключения специфических нагр; Определение компромиссных параметров управления КЭ производится на базе 3 установленной на подстанции, и выполняющей функцию АСУ ТП.

В четвертой главе представлен программно-вычислительный компле устройство технической реализации управления КЭ, в состав которого вх устройства улучшения качества процессов коммутаций.

В соответствии с предложенной методикой автоматизированного управл КЭ при построении зависимостей целевых условий от параметров оптимиз; требуется многократное решение однокритериальных задач оптимизации ка] совокупности рассматриваемых критериев, так и в пределах каждого критс Необходимость создания программного комплекса продиктована именно боль объемом вычислений при расчете векторов управления на каждом шаге (рис.2).

Формирование схемы электроснабжения в программном компл осуществляется посредством размещения предусмотренных при разраб стандартных компонент, имеющих вид элементов схемы замещения сет соответствующими параметрами. Последующий анализ схемы необходим согласования и определения связи элементов схемы для следующего за ним в параметров компонент. Возможен новый ввод критериальных функций или выбе введенных ранее с использованием предложенных во второй главе.

Рис. 1. Блок-схема АСУ КЭ

ДП и ЦДП - диспетчер ский к центр альный диспетчер ские пункты, Д - датчик, УУ -устройства управления, УУК- устройства улучшения КЭ, ЭСО - Злектро снабжающая организация, ПЭ - потребитель электроэнергии

Для нахождения управляющего воздействия при учете взаимоотношений аду ЭСО и ПЭ на основании экспериментальных данных мониторинга первой ты выполнены расчеты с использованием программно-вычислительного лплекса. На первом этапе формировались аналитические выражения целевых

говий. Критериями для ЭПО назначались: <рj - потери активной мощности при шачении и передаче реактивной мощности; <р2 - дополнительные потери при тичии несинусоидальности токов и напряжений; - запас статической

-ойчивости узлов нагрузки. Для ПЭ назначаются критерии: - дополнительные гери от несинусоидальности токов и напряжений; <р^ - затраты на передачу' ¡ктрической энергии.

КОНЕЦ

Рис. 2 . Блок-схема программного комплекса автоматизированного управления качеством электрической энергии

Для повышения точности были приняты одинаковые для каждого узх значения шага дискретизации и границ перебора [лтш,пш1Ц].

По результатам оптимизационных расчетов сформирована исходная матрт. критериальных значений (таблица 1).

По результатам ранжирования критериев качества получено процентное держание главных компонент в суммарной дисперсии (таблица 2).

Управляющее воздействие в учитываемых узлах показано в таблице 3.

Используя значения вклада критерия в суммарную дисперсию, сделан вывод, что итерии фь ср2, фз являются главными целевыми условиями, а критерии ф4, ф5 -итериями дооптимнзации.

После нормирования критериев и использования нелинейной аппроксимации для

оекции компромиссной области посредством кривых четвертого порядка получены * * *

1чения критериев: (р} =32,8126, <р1 =18,3672 , =147,87079 .

В результате расчета с использованием программного комплекса при известных зчениях коэффициентов несинусоидальности и мощности нагрузок получено равляющее воздействие в виде обобщенных параметров фильтров в каждом узле шведены к напряжениям узлов) (табл.3.)- При установке таких ФКУ достигаются шшальные значения потерь активной мощности в СЭ, в том числе и полнительных потерь от несинусоидальности.

С целью ситуационного управления разработано устройство компромиссного равления КЭ, где использован принцип выборки управляющего воздействия, йденного посредством программного комплекса. Это устройство позволяет равлять КЭ в местах установки специфических нагрузок с применением норитета и наиболее качественно вести технологический режим. В этом случае шожно комплексное регул1грование по ПКЭ с учетом регулирования ЭСО. Для енынения бросков токов при коммутациях используются адаптивные устройства нхронизированного включения в составе систем управления высоковольтными куумными выключателями. Управление с помощью этого устройства выгодно тачается от управления с помощью ЭВМ, где количество учитываемых параметров гулирования ограничено быстродействием определения управляющих ¡действий, что важно при наличии нелинейных и резко переменных нагрузок при мплексном улучшении КЭ в СЭП.

В пятой главе рассмотрена модель определения скидок и надбавок к тарифу на :ктрическую энергию для автоматизированного управления КЭ при межсистемном ншодействия на основе МО и произведена оценка экономической эффективности равляющего воздействия при одноцелевой и многоцелевой оптимизациях.

Система договорных отношений между ЭСО и ПЭ предполагает формирование тичественных значений по показателям КЭ на границе балансового разграничения

Матрица критериальных показателей

Таблица 1.

П„75500 кВар Пз^ЗООО кВар П],12600 ¿Вар П4,500 »Вар П¿,176600 кВар

ф| 12482,786 85051198,559 61520444,536 98052561,372 400245286,036

<р2 3625564,942 250449,666 625850,23 3160616,727 8443391,04

4>з 96958,468 341618,584 77427,02 13462625,102 345487,03

Ф< 3,3887 2,68879 2,7805 2,6598 4,36385

Ф> 1244792426,531 3815651645,92 3371641520,29 3946635193,189 360376,465

Процентное содержание главных компонент в суммарной дисперсии

Таблица 2.

№ критерия 1 2 3 4 5

Вклад в суммарную дисперсию 71,7 б, 21 0, 0,00

094 59? .691 0000 15

Сумма 71,7 78 99 99 100,

094 ,3075 ,99 85 ,9985 00

Результирующие управляющие воздействия долгосрочного управления КЭ

Таблица 3.

№ у5ла 1 2 3 4 5 6 7 в 9 10 11

Одяоцел»1я отникацня

0>,КБар 100 100 18100 21100 32600 25600 19600 19600 19600 19600 19100

С,мкф 0,03 003 0,144 0,167 0,259 0,203 0,12 0,12 0,12 0,12 0,101

Ь,Ги 0006 0006 0029 0034 0 Д)53 0Д)41 0,0026 0,0026 00026 00026 00025

Многоцелевая оптимизация

(^¿свар 600 600 600 600 600 100 600 600 600 600 600

С.мкф 006 006 006 0^)6 006 003 004 004 0,04 004 004

Ь,Гн О Л 08 0Д08 О Л 08 0008 орав олпз 0003 000 3 000 3 0 ДОЗ 0003

рон. а также обеспечение объективной (признаваемой обеими сторонами) полной [ частичной компенсации ущерба из-за нарушения условий договора, повременное выполнение данных условий внутренне противоречиво. С одной роны, договор предполагает юридическое равенство сторон при взаиморасчетах, а фугой. - из-за иерархичности имеет место технический и технологический горитет ЭСО над ПЭ.

Использование методологии МО позволяет определить договорные значения :азателей КЭ (компромиссные), относительно которых возможно формирование док и надбавок. Они в этом случае будут выступать в качестве стимула явления для поддержания КЭ на экономически целесообразном, договорном вне. Если допустить, что управляющее воздействие не реализовано, можно считать скидки (надбавки) к тарифу на электроэнергию как рычаг долгосрочного

явления по поддержанию параметра компромисса П**.

Если на границе балансового разграничения поддерживаются значения гпромиссных параметров, то скидки и надбавки к тарифу не назначаются. В том случае, когда фактические значения параметров КЭ отличаются от шромиссных. то и стоимостные значения одних критериев возрастут, а других :нынатся.

деке / указывает на принадлежность к первому субъекту взаимоотношений Ю), а у - к другому (ПЭ); /? - удельные стоимостные показатели; а - весовые ффициенты, полученные при нахождении управляющего воздействия. Величина дки (надбавки) определяется:

знак "+" означает надбавку для ЭСО, а "-" - для ПЭ.

Оценка экономической эффективности полученного решения посредством ода МО, может быть произведена двумя способами сравнения: По минимуму среднеквадратичного отклонения решения МО относительно значений локальных оптимумов каждого из критериев (дискретный вариант). Сравнение решения МО с оптимумом одного из критериев, как одного наилучшего решения из возможных худших (непрерывный вариант). В соответствии с первым методом наименьшее среднеквадратическое лоненис имеет наилучшее решение, соответствующее минимуму

(13)

(14)

±Н = Д З^т - АЗ

'ЭСО

среднеквадратического отклонения Отт по критерию <р\.

Второй способ сравнения решений МО и 00 производится на основе модели:

^=а1^(П1)+й1р2(П2)+с1(г>3(П3). (1

Рис. 3 .Оценка экономической эффективности

Сравниваются решения, полученные на основе МО, для Г1

Флю = (1

решение, соответствующее, например оптимальному значешпо параметра П\ итерня: ^(п^), т. е. значения критериальных функции <рг и (рг в формуле (16) ределяются при подстановке в формулу (15) параметра П*(рис.3.).

Фоо :=й(рх{п.*1)+Ь(р2{р*2)+сср^{р*^ (17)

Такое сравнение решений МО и ОО объясняется тем, что с решением МО авнивается наилучшее из возможных наихудших решений (оптимальное по одному критериев).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных исследований решены сформулированные задачи

боты:

Для реальной СЭП выполнены экспериментальные исследования отдельных ПКЭ, горые показали необходимость принятия мер по их улучшению, юрмулированы критерии качества электроэнергии, в том числе и с использованием терь ЭЭ, обусловленных несимметричными потребителями электроэнергии и с линейными вольтамперными характеристиками. Полученные критерии вствительны к изменению варианта выбора, имеют ясную технико-экономическую зктовку и достаточно легко вычисляются с использованием доступных исходных иных.

На основании анализа результатов мониторинга КЭ показано, что задача равления даже при учете одного ПКЭ с учетом межсистемного взаимодействия 1яется многоцелевой. Согласование результирующих управляющих воздействий улучшению КЭ возможно с использованием методолопш многоцелевой гимизации.

Предложенная методика автоматизированного управления КЭ в СЭ со щифическими нагрузками, основанная на принципе межсистемного ишодействия, при использовашга метода многоцелевой оптимизации позволила юдить оптимально-компромиссные параметры ФКУ и использовать их лицом шимающим решения, как управляющие воздействия.

Разработаны алгоритмы и программно-вычислительный комплекс, позволяющие зводить вычислительные эксперименты на этапах как проектирования, так и :плуатации для различных СЭП с разными специфическими нагрузками, ультатом которых являются управляющие воздействия. В АО «Хакасэнерго» полнена экспериментальная проверка программно-вычислительного комплекса, орая показала его работоспособность.

Сформулированы требования и произведен синтез устройств компромиссного >авления КЭ, работа которых основана на специальном устройстве выборки, гройство выборки программируется по результатам

вычислительных экспериментов и позволяет реализовать ситуационное управле; УУКЭ.

Определена экономическая эффективность автоматизированного управления методом многоцелевой оптимизации и рекомендованы скидки и надбавки неудовлетворительное качество относительно компромиссных показателей, как м стимулирования мероприятий по улучшению ПКЭ и снижению потерь в СЭП.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Вшпневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Устройство , управления высоковольтным выключателем. - Авторское свидетельство № 13324 1987г.

2. Вшпневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Устройство , включения выключателя в заданную фазу напряжения. - Авторское свидетельстве 1472967. 1988г.

3. Чистяков Г. Н. Разработка и применение систем управления вакуумнь выключателями. - В кн.: Тез. докл. краев, науч.-техн. конф. «Автоматиза) электроприводов и оптимизация режимов электропотребления». Красноярск 19 С. 124.

4. Вшпневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Контактная пар устройством для определения момента замыкания контакта. - Авторе свидетельство №1534539. 1989г.

5. Вшпневецкий И.И., Чистяков Г. Н. Системы управления вакуумнь выключателями. - В кн.: Тез. Докл. XI сесии Всесоюз. науч. семинара «Кибернет электрических систем». Абакан, 1989, с. 188-189.

6. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для включения выключателя в заданную ф напряжения. Авторское свидетельство №1472967, Б.И. №14,1989.

7. Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Систе автоматизированного испытания и проектирования коммутационных аппарате] машиностроении. - В. кн.: Сборник тез. докл. советско-болгарского науч. те семинара «Микропроцессорная и компьютерная техника в машино-приборостроении». Красноярск 1990, с. 11-12.

8. Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н.. Устройство , включения выключателя в заданную фазу напряжения. Авторское свидетельство 1472967.1989г.

9. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для синхронизированного включения ц< переменного тока. Авторское свидетельство №1601650, Б. И. №39, 1990.

10. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для определения момента замыкания ко итак выключателя. Авторское свидетельство №1638742. 1990г.

Чистяков Г. Н. Синхронное управление режимом индукционной печи. // гимизация режимов электропотребления промышленных предприятий и районов: жвузовекий сборник / КрПИ; В.А. Трошин. Красноярск, 1990. С68-71. Чистяков Г.Н. Эксплуатация высоковольтных вакуумных выключателей. - В кн.: пов Ю. П. Монтаж и эксплуатация электрооборудования: Учеб. пособие / КГТУ. кшоярск, 1998. с. 260-269.

Чистяков Г. Н. и др. Устройство для определения момента срабатывания пактов высоковольтного выключателя. Авторское свидетельство №1677726. • 1г.

Чистяков Г. Н. и др. Устройство для измерения тяговых характеристик ктромагнитов с подвижным сердечником. .Авторское свидетельство №1709273. •1г.

Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Исследование электромагнитного привода уумного выключателя. - В кн.: Тез. докл. науч.-техн. конф. «Автоматизация ктроприводов и оптимизация режимов электропотребления». Красноярск. 1991, 8.

Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Критерии взаимного учета качества ктроэнергии между электроснабжающей организацией и машиностроительным дприятием.// Электросбережение, электроснабжение, электрооборудование, тгериалы научно-технической и методической конференции. Новомосковск гьский 21-22 ноября 1996 г.)/ Под общ. ред. проф. Б. И. Кудрина. - М.: Электрика, '6. С.30.

Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н., Сельнягин В. А. Компонентный анализ терпев качества электроэнергии в сетях со специфическими нагрузками. - В кн.:

докл. межд. научн.-практ. конф. «Электрификация горных и металлургических дприятий Сибири»/ Под. общ. ред. Е.В. Пугачева, И.З. Глейзера/ Сиб. ГГМА. -юкузнецк, 1997 - С.44.

Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Лингвистический анализ матрицы нооптималышх решений качества электрической энергии. // Изв. Вузов, жтромеханика, №2-3, 1998. С.102.

Поддубных Л. Ф., Толстихина Л. В., Платонова Е. В., Чистяков Г. Н. Модели эматизированного управления качеством и надежностью электроснабжения при ентрализованном распределении электроэнергии. Тез. Межд. Конф.: Математика, [пьютер, образование. Дубна, 1998. С. 162.

Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н., Сельнягин В. А. Экономическая эффективность (гокритериального управления качеством электрической энергии в сети со цифическими нагрузками. Тез. Докл. Науч.- техн. конф. Новомосковск, 1998. 6-68.

Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Математическое моделирование и управление :имами работы сети на универсальном стенде

электроснабжения промышленного предприятия// Вестник Хакасского техничесю института КГТУ. 1998. №4. С.44-48.

22. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Обоснование критериев качества электричес! энергии в электрической сети со специфическими нагрузками. // Вестник X КГТУ, 1998, №2. С. 46-57.

23. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Подсистема мониторинга в задаче многоцеле! оптимизации автоматизированного управления качеством электрической энергии кн.: «Интеллектуальные ресурсы ХТИ-филиала КГТУ - Хакасии»: Сб. тезисов НП Под ред. С. И. Рябихина; КГТУ, Абакан, 1999. С.22-24.

24. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Сочетание физического и математичесю моделирования в технологии подготовки инженеров электриков. Труды науч.-мет конф. Образовательные технологии: состояние и перспективы, ТТИ, Томск, 19 С.125-126.

25. Поддубных Л. Ф., Платонова Е. В., Чистяков Г. Н. Анализ и синтез за; автоматизированного управления качеством электрической энергии в услов! рынка. Тез. Докл. Всерос. Научн.-практ. конф. с межд. участием. «Достижения на) и техники - развитию сибирских регионов». 1999, Ч.2.С.256-257.

26. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Мониторинг качества электрической энерги электрических сетях АО «Хакасэнерго»/ Вестник Хакасского технического инстит - филиала КГТУ. 1999. №6. С.63-69.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Чистяков, Геннадий Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

1. Анализ состояния качества электроэнергии в электрических системах со специфическими нагрузками и средств ее улучшения ¡

1.1. Обоснование необходимости улучшения качества электроэнергии в электрических системах различного класса напряжений

1.2. Современные методы и средства выборочного измерения и мониторинга качества электроэнергии в электрических системах 15 1.3 Мониторинг качества электроэнергии в электрических сетях АО «Хакасэнерго»

1.3.1. Обоснование и выбор точек контроля показателей качества электроэнергии

1.3.2. Состояние качества электроэнергии в электрических сетях региона

1.4. Обзор способов и средств улучшения качества электроэнергии в электрических системах, содержащих специфические нагрузки

1.4.1. Методы расчета и оптимизации параметров средств улучшения 24 качества электроэнергии

1.4.2. Современные методы решения задач улучшения качества электроэнергии

1.4.3. Реализация средств улучшения качества электроэнергии в электрических системах

1.5. Выводы

2. Критерии модели межсистемного автоматизированного управления качеством электроэнергии и согласование их противоречивости

2.1. Постановка задачи межсистемного автоматизированного управления качеством электроэнергии методом многоцелевой оптимизации

2.2. Критерии многоцелевой оптимизации автоматизированного управления качеством электроэнергии 36 2.2.1. Критерии электроснабжающей организации

2.2.2. Критерии потребителей электроэнергии

2.3. Особенности метода устранения межсистемных противоречий при автоматизированном управлении качеством электроэнергии

2.3.1. Независимая оптимизация по отдельным критериям качества электроэнергии

2.3.2. Нормализация критериев качества электроэнергии

2.3.3. Ранжирование критериев по степени важности

2.3.4. Формирование уравнений компромиссной области и дооптимизации

2.3.5. Нахождение решения оптимального управления качеством электроэнергии на основе метода многоцелевой оптимизации

2.4. Выводы

3. Межсистемное взаимодействие при автоматизированном управлении качеством электроэнергии

3.1 Использование алгоритма многоцелевой оптимизации для межсистемного взаимодействия

3.2. Принципы межсистемного взаимодействия при управлении качеством электроэнергии

3.2.1. Долгосрочное управление качеством электроэнергии

3.2.2. Ситуационное управление качеством электроэнергии

3.3. Блок-схема межсистемного взаимодействия с учетом видов 72 автоматизированного управления

3.4. Межсистемное взаимодействие на основе компромиссного ситуационного управления качеством электроэнергии 74 3.4.1. Формирование требований к устройствам компромиссного управления качеством электроэнергии

3.5. Выводы 79 4. Программно-вычислительный комплекс и техническая реализация 80 управления качеством электроэнергии на основе метода многоцелевой оптимизации

4.1. Программно-вычислительный комплекс для расчета воздействий при автоматизированном управлении качеством электроэнергии 80 4.1.1. Блок-схема программно-вычислительного комплекса автоматизированного управления качеством электроэнергии

4.2. Расчет управляющих воздействий с целью улучшения качества электроэнергии при межсистемном взаимодействии в АО

Хакасэнерго»

4.2.1. Независимая оптимизация по критериальным функциям

4.2.2. Матрица равно-оптимальных решений улучшения качества электроэнергии

4.2.3. Результаты ранжирования критериев качества

4.2.4. Результаты нормализации критериев качества

4.2.5. Компромиссная область решений улучшения качества 91 электроэнергии

4.3. Синтез устройства компромиссного управления качеством электроэнергии в системах электроснабжения со специфическими нагрузками 95 4.3.1. Адаптивные устройства улучшения процессов коммутаций для систем компромиссного управления качеством электроэнергии

4.4. Выводы

5. Оценка экономической эффективности автоматизированного управления качеством электроэнергии на основе скидок и надбавок к тарифу на электроэнергию

5.1 Анализ существующей шкалы скидок и надбавок за качество электроэнергии

5.2. Модель скидок и надбавок за качество электроэнергии при межсистемном взаимодействии субъектов

5.3. Методика оценки экономической эффективности автоматизированного управления качеством электроэнергии

5.4. Расчеты скидок и надбавок за качество электроэнергии при межсистемном взаимодействии 114 5.3.Выводы 116 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 117 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Некоторые результаты мониторинга качества электрической энергии в системе АО «Хакасэнерго» 122 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Результаты расчета компромиссных параметров качества электроэнергии 140 ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Результаты внедрения

Введение 2000 год, диссертация по электротехнике, Чистяков, Геннадий Николаевич

В настоящее время особое значение приобретают научные методы, направленные на решение задачи функционирования, развития и управления электротехнических систем и составляющих их электротехнических комплексов. К таким системам относятся и электроэнергетические системы (ЭЭС) и системы электроснабжения (СЭ). В современных СЭ электроэнергия все в большей степени рассматривается как продукт, к качеству которого предъявляются требования в соответствии с ГОСТом 13109-97. Улучшение отдельных показателей качества, например, несинусоидальности и несимметрии позволяет увеличить надежность электроснабжения и уменьшить потери электроэнергии. ' Процесс повышения качества электроэнергии (КЭ) невозможен без долгосрочного и ситуационного автоматизированных управлений устройствами улучшения КЭ, в качестве которых используются устройства компенсации реактивной мощности, симметрирования и фильтрокомпенсации. Разработка новых принципов и методов управления, в том числе и долгосрочного, при различной степени централизации СЭ на основе критериев управления на различных иерархических уровнях и математических моделей, а также техническая реализация составляет основу дальнейшего развития подсистемы автоматизированного управления КЭ в рамках системы автоматизированного диспетчерского управления. Задача управления КЭ в ЭЭС является противоречивой, поскольку учету даже одной цели соответствуют различные решения. Для согласования решений по отдельным целевым условиям КЭ использован метод многоцелевой оптимизации, который широко используется для решения электроэнергетических задач [2,3,8-15, 34,54,55,89,125,131,149].

В большей части все рассмотренные методы формируют устройство улучшения КЭ в некотором конкретном узле. Таким образом, хоть и используются устройства повышения качества для потребителей электроэнергии (ПЭ), что иногда приводит к улучшению электромагнитной обстановки во всей СЭ, но необходимы соответствующие методики расчета и моделирования обстановки для системы в целом с учетом устройств повышения КЭ разного назначения в зависимости от потребителей. Для решения задачи применительно ко всей СЭ необходим структурно параметрический подход, т. е. учет всей схемы сети.

При решении проблемы КЭ необходимо учитывать, что нормативное качество должно быть обеспечено в первую очередь на границе балансового разграничения, в том числе между электроснабжающей организацией (ЭСО) и ПЭ. На уровнях ЭСО и ПЭ проблема сводится к формированию взаимного учета подсистем на качество электроэнергии. В [15-16,17,24,25-27,47,48,52,57,58,60,61,76] исследуются технические, экономические и организационные аспекты межсистемного взаимодействия по компенсации реактивной мощности, качеству электроэнергии и надежности электроснабжения.

В [14,31,36-38,42-46,51,56,59,62,64-68,77-81,91,95,99,101,120,128

130,133,141,144,145] рассматриваются вопросы оптимизации применительно к устройствам улучшения КЭ. При расчете параметров этих устройств элементы выбираются с учетом корректировки и проверки на перегрузку или компенсацию от других показателей качества, а также их оптимизация с учетом отдельных критериев.

Применяемые на практике методики межсистемного управления КЭ, в том числе и через скидки и надбавки к тарифу на электроэнергию, недостаточно разработаны в плане учета особенностей межсистемных противоречий, выраженных через обобщенный комплекс свойств сложных систем кибернетического типа. К ним относятся: иерархичность, динамичность, многокритериальное^, адаптивность и др. Учет этих свойств во всей их совокупности приводит к усложнению методик с потерей универсальности [85-87], а отказ от них позволяет находить решение как одноцелевой задачи по одному из показателей качества без учета остальных. Недостатки последнего метода приведены в [106]. Кроме этого, такое решение задачи не позволяет находить оптимальное воздействие для автоматизированной системы диспетчерского управления, что регламентируется документами Главного управления Главгосэнергонадзора Российской Федерации.

Настоящая работа направлена на совершенствование и развитие методик и алгоритмов автоматизированного управления КЭ в СЭ при наличии специфических нагрузок. При разработке стратегии повышения КЭ в распределительных сетях СЭ следует учитывать, что для исправления положения необходимы значительные материальные ресурсы и достаточно продолжительный период времени. Наиболее эффективным и экономичным является подход, когда уже на этапе проектирования для планируемых специфических нагрузок прогнозируются величины отдельных показателей качества электроэнергии, и, если это необходимо, выбираются соответствующие средства нормализации качества электроэнергии по определенным критериям, специфическим для данного производства. Данная задача, как следует из вышесказанного, является многокритериальной.

Цель работы: Математическая формулировка и решение задачи оптимального управления качеством электроэнергии и разработка алгоритмов и устройств для его технической реализации.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

• Формирование и обоснование системы частных критериев КЭ, структурированных по условиям балансовой принадлежности, для конкретных моделей СЭ, имеющих в своем составе специфические нагрузки.

• Согласование противоречивости решений частных задач оптимизации для электроснабжающей организации и потребителей с использованием декомпозиционного метода многоцелевой оптимизации.

• Разработка математического и программного обеспечения межсистемного автоматизированного управления КЭ при наличии специфических нагрузок.

• Формирование принципов межсистемного взаимодействия при долгосрочном и ситуационном управлениях, а также блок-схемы управления с целью обеспечения подсистемы АСУ МО КЭ.

• Формирование требований и разработка устройств управления качеством электроэнергии.

• Разработка и совершенствование модели экономического стимулирования управления КЭ на основе скидок и надбавок к тарифу на электрическую энергию.

• Техническая реализация разработанных методик для решения задач долгосрочного и ситуационного управления КЭ в СЭП со специфическими нагрузками.

Научная новизна:

Критерии качества электрической энергии.

Результаты предварительного контроля и мониторинга состояния качества по уровням сетевой иерархии для внедрения мероприятий по его улучшению.

Техническая реализация устройств компромиссного управления качеством электроэнергии.

Методика управления качеством электроэнергии, заключающаяся в распространение принципа компромиссного управления на основе метода скидок и надбавок при межсистемном взаимодействии субъектов. Практическая ценность:

Практическая реализация предложенного метода компромиссного управления КЭ наряду с известными способами позволяет улучшить отдельные показатели КЭ и минимизировать дополнительные потери активной мощности в элементах систем электроснабжения и рассчитать экономические санкции к сторонам межсистемных взаимоотношений. Разработанные алгоритмы и программы могут быть использованы в автоматизированных системах управления энергетикой промышленных предприятий и систем, подсистеме «Управление качеством электроэнергии». Синтезированные устройства могут быть использованы для компромиссного управления устройствами улучшения КЭ.

Имитационная модель используется в качестве тренажера и учебного пособия для студентов электротехнических специальностей.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, состоящего из 152 наименований, трех приложений и изложена на 171 странице машинописного текста, включая 122 страницы основного текста, 17 рисунков.

В первой главе «Анализ состояния качества электроэнергии в электрических системах со специфическими нагрузками и средств ее улучшения» сделан анализ состояния качества электроэнергии в системах различного класса напряжений, в том числе и в ЭС АО «Хакасэнерго», рассмотрены существующие методы анализа состояния КЭ как на основе одноцелевой, так и многоцелевой оптимизаций, а также проанализированы способы и средства улучшения КЭ по указанным направлениям оптимизации. Анализ состояния

КЭ в ЭЭС показывает, что задача КЭ, в частности, по показателю несинусоидальности, вышла за границы распределительных сетей потребителей, став актуальной и для СЭ и энергообъединений. Существующие методы оптимизации качества, в основном, сводятся к расчету параметров средств улучшения КЭ с последующей их проверкой и корректировкой от показателей качества. Практически не решается задача комплексного улучшения качества в рамках взаимодействий между ЭСО и ПЭ или другими субъектами взаимоотношений.

Во второй главе: «Критерии модели межсистемного автоматизированного управления качеством электроэнергии и согласование их противоречивости» приводится решение межсистемного управления КЭ, с этой целью сформулированы и обоснованы критерии КЭ, на основании которых сформированы уравнения компромиссной области и плоскостей дооптимизации и произведено согласование противоречивости решений оптимизаций.

В третьей главе: «Межсистемное взаимодействие при автоматизированном управлении качеством электроэнергии» рассматриваются принципы межсистемного взаимодействия по управлению КЭ на основе алгоритма многоцелевой оптимизации, блок-схема межсистемного управления. Рассмотрены принципы межсистемного взаимодействия по управлению КЭ как в случае долгосрочного, так и ситуационного, предложена блок-схема межсистемного управления, рассмотрена модель взаимодействия и сформулированы требования к устройствам управления КЭ в СЭ со специфическими нагрузками.

В четвертой главе: «Программно-вычислительный комплекс для расчета воздействий при автоматизированном управлении качеством электрической энергии» рассмотрена блок-схема программного комплекса автоматизированного управления КЭ. Приведен расчет управляющих воздействий для специфического потребителя ЭЭС АО «Хакасэнерго», а также предложена реализация устройств компромиссного управления КЭ в системе электроснабжения со специфическими нагрузками на базе цифровой и аналоговой микроэлектроники с адаптивными устройствами улучшения качества процессов коммутаций.

В пятой главе «Оценка экономической эффективности автоматизированного управления качеством электроэнергии на основе скидок и надбавок к тарифу на электроэнергию» произведен анализ существующей шкалы скидок и надбавок к тарифу за КЭ, показана модель скидок и надбавок на основе многоцелевой оптимизации. Произведен расчет скидок и надбавок за КЭ в ЭЭС АО «Хакасэнерго» и оценка экономической эффективности в зависимости от вида управления.

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Электроснабжение и электрический транспорт» Красноярского государственного технического университета и кафедре «Электроснабжение промышленных предприятий» Хакасского технического института-филиала Красноярского государственного технического университета в соответствии с хоздоговорной научно-исследовательской работой.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю: -кандидату технических наук, профессору КГТУ Ю. П. Попову, заведующему кафедрой ЭС и ЭТ КГТУ доктору технических наук В. И. Пантелееву и научному консультанту кандидату технических наук, доценту Л. Ф. Поддубных за постоянное внимание и большую помощь при выполнении настоящей работы.

Заключение диссертация на тему "Многоцелевая оптимизация автоматизированного управления качеством электроэнергии"

2. Основные результаты работы следующие.

2.1. Проблема ненормативного КЭ стала актуальной не только для распределительных сетей промышленных предприятий, но и для электрических сетей электроэнергетических систем и энергообъединений, что и создало предпосылки к решению задачи улучшения КЭ как межсистемной.

2.2. Исследования по проблеме оптимального выбора и управления УУКЭ остаются актуальными и развиваются по пути создания таких методов, которые бы в наибольшей степени учитывали особенности комплекса показателей КЭ для СЭ как объекта, основанного на комплексе свойств систем кибернетического типа: иерархичность, динамичность, многокритериальность, адаптивность и др.

2.3. Оптимизационные методы выбора параметров УУКЭ по отдельному показателю КЭ позволяют определить параметры устройств для конкретного узла и имеют ряд недостатков, повышающих трудоемкость, а в некоторых случаях и не возможность получения решения, согласованного с другими ПКЭ.

2.4. Для обоснованного и правильного принятия решений с целью улучшения КЭ необходимы достоверные данные по отдельным показателям, что можно осуществить при использовании подсистемы мониторинга в АСДУ.

2.5. Комплексное решение задачи оптимального управления КЭ возможно произвести на основе декомпозиционной модели МО с разграничением систем на подсистемы, с учетом главенствующей роли энергетической системы верхнего уровня иерархии.

2.6. Для задачи оптимального выбора, размещения и управления УУКЭ, в том числе и при динамической постановке, целесообразно применить декомпозиционный алгоритм МО, который позволяет преодолеть трудности разной размерности критериальных функций, независимость по полезности и согласование решений по отдельным подсистемам.

2.7. Аналитическая зависимость целевых условий от параметров УУКЭ дает возможность произвести корреляционный анализ критериев и найти ранговую корреляцию целей по наибольшему вкладу в суммарную дисперсию главных компонент.

2.8. Установлено, что задачу оптимального управления КЭ следует классифицировать как задачу компромиссного управления с дискретными параметрами при наличии межсистемного взаимодействия, построенного на принципе оптимальности Беллмана.

2.9. Независимую оптимизацию выбора и размещения УУКЭ в СЭ следует производить по нескольким целевым условиям, характеризующим как отдельные показатели КЭ, так и субъекты взаимодействия по поддержанию качества.

2.10. При формировании целевых условий, как при ситуационном подходе, так и в долгосрочном аспекте, необходимо учитывать особенности подсистем и изменение их режимов.

2.11. В качестве независимых целевых условий назначаются: потери электроэнергии в СЭ, дополнительные потери от отдельных показателей КЭ, повышение статической устойчивости узлов нагрузок, надежность СЭ и приведенные затраты на размещение УУКЭ.

2.12. Доказано, что целевые условия экономичности и дополнительных потерь электроэнергии при ненормативном КЭ являются противоречивыми, приводящими к решениям в КО, и поэтому должны рассматриваться как самостоятельные и независимые в каждой из подсистем.

2.13. Доказано, что для решения задачи межсистемного управления качеством электрической энергии при возможности лучше применять комплексные УУКЭ.

2.14. В задаче автоматизированного управления КЭ при выборе альтернатив оптимальными управляющими воздействиями межсистемного управления КЭ являются параметры компромиссного решения.

2.15. Алгоритм МО наиболее полно адаптируется к реальным условиям функционирования подсистем и позволяет формировать результирующие управляющие воздействия в виде параметров УУКЭ на длительную перспективу.

2.16. В связи с появлением широкого спектра устройств обработки информации с использованием преобразования аналоговых сигналов в цифровые и устройств передачи их с высокой надежностью и качеством, а также дальнейшая автоматизация СЭ создает предпосылки к созданию автоматизированных подсистем управления КЭ в системе АСДУ, где может быть использовано компромиссное управление.

2.17. Базирование подсистемы автоматизированного управления КЭ на алгоритме МО позволяет разрешить как противоречия от нескольких показателей КЭ, так и межсистемные противоречия.

2.18. Использование алгоритма автоматизированного управления КЭ на основе МО позволяет создать систему как долгосрочного, так и ситуационного автоматизированного управления КЭ.

2.19. Для автоматизированного управления КЭ требуется большое количество вычислений, для чего и был создан программный комплекс, который позволяет вычислять компромиссный вектор управления для систем как долгосрочного, так и ситуационного управления качеством электрической энергии.

2.20. Синтезированные системы компромиссного управления КЭ выгодно отличаются от систем управления посредством ЭВМ в случаях необходимости быстрого расчета параметров, где количество их ограничено быстродействием программ нахождения управляющих воздействий, что особенно важно при наличии нелинейных и резко переменных нагрузок и при комплексном улучшении КЭ в СЭ.

2.21. Системы компромиссного управления КЭ позволяют реализовать комплексное регулирование по учитываемым показателям КЭ ПЭ, улучшают режим, а также осуществляют учет параметров ЭСО.

2.22. Директивные документы способствуют повышению КЭ, но не позволяют рассчитать управляющее воздействие ни для одной из сторон технико-экономических взаимоотношений с целью управления или стимулирования улучшения КЭ.

2.23. Метод скидок и надбавок к тарифу за КЭ выступает с одной стороны стимулом к поддержанию качества на нормативном уровне, а с другой является инструментом автоматизированного оптимального управления КЭ при учете межсистемного взаимодействия.

2.24. Метод автоматизированного управления КЭ с использованием методологии МО экономически выгоднее одноцелевого метода при учете нескольких ПКЭ в СЭ со специфическими нагрузками.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В диссертации доказана необходимость принятия мер с целью улучшению ПКЭ посредством использования многофункциональных УУКЭ, проведен критический анализ существующих методов выбора и оптимизации КЭ с использованием класса УУКЭ в системах электроснабжения, разработан метод межсистемного автоматизированного управления КЭ и синтезированы устройства компромиссного управления КЭ на основе методологии МО.

Библиография Чистяков, Геннадий Николаевич, диссертация по теме Электротехнические комплексы и системы

1. Арзамасцев Д. А. Введение в многоцелевую оптимизацию энергосистем. Свердловск: УПИ. 1984.-88 с.

2. Арзамасцев Д. А., Липес А. В., Мызин А. Л. Модели и методы оптимизации развития энергосистем. Свердловск: Изд-во Уральского полит, ин-та, 1976, -146 с.

3. Арион В. Д., Журавлев В. Г. Применение динамического программирования к задачам электроэнергетики. Кишинев: Штиинца, 1981.132 с.

4. Арриллага Дж. и др. Гармоники в электрических системах: Пер. с англ. / Дж. Арриллага, Д. Бредли, П. Боджер. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 320с.

5. Багиев Г. Л. Основы экономики и управления качеством энергии. / Под ред. Б. А. Константинова. Л.: Из-во ЛГУ, 1979. - 120с.

6. Борисенко Н.И., Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Сусуркин В.Р., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Устройство для управления высоковольтным выключателем. Авторское свидетельство №1394262. 1988г.

7. Ю.Борисов Р. И. Формализация правил многоцелевой оптимизации управления электроэнергетическими системами // Электричество, 1986, №1, с.5-3.

8. П.Борисов Р. И., Костышин В. С., Тайлих Н. В. Оценка экономичности решений в многоцелевой оптимизации управления функционированием объектов и систем энергетики// Изв. вузов СССР. Энергетика. 1986. №11. с.3-8.

9. Борисов Р. И., Костышин В. С., Поддубных JI. Ф. Оценка параметров решений одноцелевой и многоцелевой оптимизации некоторых задач электроэнергетики// Сб. науч. тр. М.: МЭИ. 1986 №104. С.55-60.

10. З.Борисов Р. И., Лобов А. И. Оценка качества решений задач управления развитием на основе многоцелевой оптимизации. Изв. вузов. Энергетика, 1984, №7, с.9-13.

11. Борисов Р. И., Песиголовец Л. Ф. Размещение источников реактивной мощности на основе многоцелевой оптимизации. // Изв. АНССР. Энергетика и транспорт, 1986, №4, С. 155-159.

12. Борисов Р. И., Поддубных Л. Ф. Многоцелевая оптимизация управления качеством электроснабжения: Учебное пособие /КГТУ, Красноярск, 1996, 92с.

13. Валов Б. М., Литвак В. В., Маркман Г. 3., Харлов Н. Н. Качество электроэнергии в электрических сетях. Томск, ТПИ, 1983г. 81с.

14. Веников В. А. и др. Оптимизация режимов электростанций и энергосистем./ В.А. Веников, В.Г. Журавлев, Т.А. Филиппова. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1990.- 352с.

15. Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Контактная пара с устройством для определения момента замыкания контакта. Авторское свидетельство №1534539. 1989г.

16. Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В .Б., Чистяков Г.Н. Устройство для управления высоковольтным выключателем. Авторское свидетельство № 1332405. 1987г.

17. Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Устройство для включения выключателя в заданную фазу напряжения. -Авторское свидетельство № 1472967. 1988г.

18. Вишневецкий И.И., Глушкин Е.Я., Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Ворачев И.В. Устройство для включения выключателя в заданную фазу напряжения. Авторское свидетельство № 1601650. 1990г.

19. Вишневецкий И.И., Чистяков Г. Н. Системы управления вакуумными выключателями. В кн.: Тез. Докл. XI сесии Всесоюз. науч. семинара «Кибернетика электрических систем». Абакан, 1989, с. 188-189.

20. Волькенау И. М., Руденко Ю. Н. Проблемы управления развитием и функционированием Единой электроэнергетической системы бывшего СССР, как целостной системой в новых условиях // Изв. РАН. Энергетика, 1993, №1, С.12-17.

21. Гамм А. 3. Коммерческое сопровождение диспетчерского управления объединением электроэнергетических систем. // Электричество, 1998, №3. С.2-6.

22. Гамм А. 3. Компромиссное управление хозяйственно независимыми электроэнергетическими системами. // Изв. РАН. Энергетика, 1993, №1. С.46-57.

23. Гамм А. 3. Моделирование рыночных механизмов в электроэнергетике. Сборник трудов Всероссийской науч.- тех. конф. «Энергетика,управление, качество и эффективность использования энергоресурсов. Благовещенск, 1998. С29-34.

24. Гамм А. 3., Голуб И. И. Обнаружение слабых мест в электроэнергетической системе. // Энергетика (Изв. РАН), 1993.

25. Гамм А. 3., Голуб И. И. Сенсоры и слабые места в электроэнергетических системах. Иркутск: СЭИ СО РАН, 1996.

26. Гвишиани Д. М. Организация и управление. М.: Наука, 1972. - 536с.

27. Гитгарц Д. А., Мнухин JI. А. Симметрирующие устройства для однофазных электротермических установок. М.: Энергия, 1974 - 119с.

28. Глушкин Е.Я., Чистяков Г.Н. Система автоматизированных исследований вакуумных выключателей. В кн.: Тез. докл. науч.-техн. конф. «Автоматизация электроприводов и оптимизация режимов электропотребления». Красноярск. 1991, С.82.

29. Гусейнов Ф. Г., Мамедяров О. С, Экономичность режимов электрических сетей. М.: Энергоатомиздат, 1984. 120с.

30. Дубов Ю. А., Травкин С. Н., Якимец В. Н. Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем. М.: Наука. Гл. ред. физ.- мат. литературы, 1986. 296 с.

31. Дубров А. М. Обработка статистических данных методом главных компонент. М.: Статистика, 1978. 135 с.

32. Добрусин А. А., Павлович А. Г. Выбор средств компенсации для сетей с тиристорными преобразователями / ЭП. Преобразовательная техника. Вып. 9. 1974. С. 25-27.

33. Добрусин А. А., Павлович А. Г. Влияние конденсаторов в составе фильтрокомпенсирующего устройства на несинусоидальность напряжения сети // Электричество. 1975. №12. С. 71-74.

34. Добрусин А. А., Павлович А. Г. Сопоставление вариантов распределения реактивной мощности между параллельными цепями фильтрокомпенсирующих устройств // Электричество, 1977. №4. С. 21-24.

35. Жежеленко И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. 2-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1985.-160с.

36. Жежеленко И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1994.-272с.

37. Жежеленко И. В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях. 2-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1986.-168с.

38. Жежеленко И. В. Расчет параметров ФКУ при наличии высших гармоник в системах электроснабжения // Энергетика, изв. вузов. 1985. №12. - С.

39. Жежеленко И. В., Липский А. М. Компенсация реактивной мощности в сетях с резкопеременными нагрузками // Проблемы электромагнитной совместимости силовых полупроводниковых преобразователей. Талин: АН ЭССР. 1986. С. 160-162.

40. Жежеленко И. В., Рабинович М. Л., Божко В. М. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях. Киев: Техника, 1981. - 160с.

41. Железко Ю. С. Работы СИГРЭ в области электромагнитной совместимости // Электричество, 1995, № 11 С.

42. Железко Ю. С., Кордюков Е. И., Курбацкий В. Г. и др. Правила присоединения потребителя к сети общего назначения по условиям влияния на качество электроэнергии // Промышленная энергетика, 1992, №2 С. 45-48.

43. Заде Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир. 1975. 228 с.50.3ангвилл У. И. Нелинейное программирование. М.: Сов. Радио, 1973. -312с.

44. Инструктивные материалы Главгосэнергонадзора. 2-ое изд., перераб. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1983.

45. Кани Р. Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях предпочтения и замещения. М.: Радио и связь, 1981. 560с.

46. Клюев Ю. Б. и др. Экономико-математическое моделирование производственных систем энергетики ЯО. Б. Клюев, А. Н. Лавров, В. Р. Окороков: Учеб. для студ. вузов. М.: Высш. шк., 1992. - 430с.

47. Ковараха X. Современная техника подавления высших гармоник // Дэнки Кейсан. 1983. - 51, №12. - С. 57-61.

48. Козлов В. А. О надежности электроснабжения потребителей в рыночных условиях //Электричество, 1995, №11. С.

49. Комплексный анализ эффективности технических решений в энергетике. / Ю. Б. Гук, П. Н. Долгов, В. Р. Окороков и др.; Под ред. В. Р. Окорокова и Д. С. Щавелева. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд.- ние. 1985,176с.

50. Конюхова Е. Н., Родин В.В. Вероятностное моделирование характеристик реактивной мощности асинхронного двигателя при наличии статического тиристорного компенсатора. // Электричество. 1998. №4 - С 43-48.

51. Концепция энергетической политики России в новых экономических условиях // Промышленная энергетика, 1993, №3. С.2-7.

52. Копейкин В. В., Смирнов Е. А., Багиев Г. Л. Эффективность энергосбережения. Опыт ПО «Невский завод» имени В. И. Ленина/ Под.общ. ред. Г. Л. Багиева. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд, 1985. 112с.

53. Кордюков Е. И., Сепельченко А. М. Технико-экономическая эффективность комплексного фильтросимметрирующего устройства // Тез. докл. Всесоюз. науч. техн. конф. "Современные задачи преобразовательной техники. АН УССР, 1975. - Ч. 6. - С. 195-203.

54. Крайзмер Л.П. Кибернетика. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1985.-255с.

55. Крайчик Ю. С. К выбору схемы устройств компенсации реактивной мощности в сетях с несинусоидальными напряжениями и токами. // Изв. НИИПТ, вып. 12. 1966.

56. Кузнецов В. Г. Теория и принципы построения многофазных корректирующих устройств // Техн. электродинамика. 1979.- №1. - С.32-41.

57. Кузнецов В. Г., Шидловский А. К. Фильтросимметрирующие устройства для повышения качества электроэнергии в сетях // Электричество. 1976. -№2. - С. 27-32.

58. Курбацкий В. Г. Анализ несинусоиддальности при изменении топологии электрической сети. Сб. трудов III Международной научной конференции «Эффективность и качество электроснабжения промышленных предприятий». Мариуполь (Украина), 15-17 сентября 1994.

59. Курбацкий В. Г. Мониторинг качества электроэнергии в электрических сетях России для выбора мероприятий по обеспечению электромагнитной совместимости: Автореф. дисс. . докт. техн. наук. Иркутск, 1997. - 42с.

60. Курбацкий В. Г. Эпизодический контроль качества электроэнергии в распределительных сетях энергосистем // Исследование качества электроэнергии в сложных электрических системах. Братск: БрИИ, 1990. - С. 5-13.

61. Курбацкий В. Г., Саламатов Г. П. Непрерывный контроль качества электроэнергии в электрических сетях ОЭС Сибири // Промышленная энергетика. 1993, №8. ~ С.41 -43.

62. Курбацкий В. Г., Трофимов Г.Г. Контроль несинусоидальности напряжения в электрических сетях // Электричество, 1991, №6. С. 17-22.

63. Курбацкий В. Г., Яременко В. Н. Экономическая оценка влияния качества электроэнергии на работу электрооборудования // Промышленная энергетика, 1990, №4. С. 12-14.

64. Кучумов Л. А., Спиридонова Л. В. Изменение активных потерь в системах электроснабжения при установке КУ, улучшающих качество напряжения // Качество электроэнергии в сетях промышленных предприятий. М., 1977. С. 14-20.

65. Кучумов Л. А., Спиридонова Л. В. Особенности расчета параметров фильтров высших гармонических для распределительных сетей переменного тока // Электричество. 1974. №1. С. 19-26.

66. Кучумов Л. А., Спиридонова Л. В. Снижение потерь энергии при использовании компенсирующих устройств, улучшающих качество напряжения // Переходные процессы и условия работы электрооборудования электрических систем // Труды ЛПИ Л., 1981. №380. С. 73-77.

67. Маркетинговая концепция взаимоотношений между энергосистемой и потребителями электрической энергии. /Багиев Г. Л., Шневрова Г. В., Таратин В. А. и др. //Промышленная энергетика, 1993, №8. С.4-9.

68. Манусов В. 3., Новикова В. В. Современные условия: предприятие и энергосистема. // Электроснабжение, электропотребление, электрооборудование: Тез. Докл. Науч.- техн. и метод, конф. М.: Электрика, 1994. С.91.

69. Майер В. Я., Зения. Методика определения долевых вкладов потребителя и электроснабжающей организации в ухудшение качества электроэнергии. // Электричество, 1994, №9. С.

70. Майер В. Я., Зения. Критерии оценки несинусоидальности напряжений и токов трехфазной системы. //Энергетика, 1991 №9.

71. Майер В. Я., Зения., Приемова Т. Ю. Критерий оценки несимметрии напряжений, адекватно отражающий энергетический процесс трехфазных систем. Изв. Вузов, Энергетика. 1990. №9. - С.

72. Майер В. Я., Расамуэлина Д. Расчет комплексных показателей качества электроэнергии в трехфазных системах. Электричество, 1994. №4.

73. Математическое моделирование. / Под ред. Дж. Эндрюса и Р. Мак-Лауна. М.: Высшая школа, 1976. - ЗЗбс.

74. Меленьтьев JI. А. Оптимизация развития и управления больших систем энергетики. -М.: Высшая школа. 1976. 336с.

75. Меленьтьев JI. А. Системные исследования в энергетике. Элементы теории, направления, развития. 2-е изд., доп. М.: Наука, 1983. 454с.

76. Мельников Н. А. Симметрирование неполнофазного режима с помощью конденсаторов поперечной компенсации // Электричество. 1962. №2. - С. 10-13.

77. Методика контроля и анализа качества электрической энергии в электрических сетях общего назначения. М., Екатеринбург, 1995, 77с.

78. Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в электрических сетях общего назначения. РД 34.15.501-88. М.: Союзтехэнерго, 1990,71с.

79. Методы и алгоритмы решения задач оптимизации. Бейко И.В., Бублик Б.Н., Зинько П.Н. К.: Вища школа. Головное изд-во, 1983,-512с.

80. Милях А. Н., Шидловский А. К., Кузнецов В. Г. Схемы симметрирования однофазных нагрузок в трехфазных цепях. Киев: Наук, думка, 1973. -218с.

81. Мирский Г. Я. Микропроцессоры в измерительных приборах. М.: Радио и связь, 1984. 160с.

82. Нейман JI. Р., Демирган К. С. Теоретические основы электротехники. Л.: Энергоиздат, 1981. - Т. 1. - 553с.

83. Овчаренко A.C., Розинский Д. И. Повышение эффективности электроснабжения промышленных предприятий. К.: Техника, 1989.-287с.

84. Оптимизация несимметричных режимов систем электроснабжения / Шидловский А. К., Кузнецов В. Г., Николаенко В. Г. Киев: Наук, думка, 1987.- 176с.

85. О совершенствовании тарифов в части скидок и надбавок за компенсацию реактивной мощности и качество электроэнергии: Дискуссия //Промышленная энергетика. 1990, №1, С. 46-52.

86. Павлович А. Г. Исследование компенсирующих устройств для промышленных сетей с вентильными нагрузками: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. М., 1976. - 20с.

87. Переходные прцессы в системах электроснабжения / В.Н. Винославский, Г.Г. Пивняк, Л.Н. Несин и др.: Под ред. В.Н. Винославского. К.: Выша шк. Головное изд-во, 1989.-422с.

88. Повышение качества энергии в электрических сетях // Шидловский А. К., Кузнецов В. Г. Киев: Наук, думка, 1985.-268с.

89. Подгорный Э. В., Бирюков И. А., Сливко В. М. Интегрированное планирование энергетических ресурсов. // Изв. Вузов. Электромеханика, 1995, №1-2. С.99-103.

90. Поддубных Л. Ф. Межсистемное управление качеством электроснабжения // Энергосбережение, электропотребление, электрооборудование: Тез. докл. науч. техн. и метод, конф. М.: Электрика. 1994. С.53-54.

91. Поддубных Л. Ф. Модель описания скидок и надбавок к тарифу за компенсацию реактивной мощности и качество электроэнергии // Электричество. 1994, №6, С.28-30.

92. Поддубных Л. Ф. О новом подходе к определению скидок и надбавок за компенсацию реактивной мощности и качество электроснабжения//я

93. Изв. вузов. Энергетика. 1991. №11. С.42-46.

94. Поддубных Л. Ф. Ситуационное управление идентифицированными устройствами качества электроснабжения. // Изв. Вузов. Электромеханика, 1996, №3-4. С.13-18.

95. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Лингвистический анализ матрицы равнооптимальных решений качества электрической энергии. // Изв. Вузов. Электромеханика, №2-3,1998. С.102.

96. Поддубных JI. Ф., Чистяков Г. Н., Сельнягин В. А. Экономическая эффективность многокритериального управления качеством электрической энергии в сети со специфическими нагрузками. Тез. Докл. Науч.-техн. конф. Новомосковск, 1998. С.66-68.

97. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Обоснование критериев качества электрической энергии в электрической сети со специфическими нагрузками. // Вестник ХТИ КГТУ, 1998, №2. С. 46-57.

98. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Сочетание физического и математического моделирования в технологии подготовки инженеров электриков. Труды науч.-метод. конф. Образовательные технологии: состояние и перспективы, ТТИ, Томск, 1999. С. 125-126.

99. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Математическое моделирование и управление режимами работы сети на универсальном стенде электроснабжения промышленного предприятия// Вестник Хакасского технического института КГТУ. 1998. №4. С.44-48.

100. Поддубных Л. Ф., Чистяков Г. Н. Мониторинг качества электрической энергии в электрических сетях АО «Хакасэнерго»/ Вестник Хакасского технического института филиала КГТУ. 1999. №6. С.63-69.

101. Поспелов Г. Е., Сыч Н. М., Федин В. Т Компенсирующие и регулирующие устройства в электрических системах. Л.: Энергоатомиздат. 1983.112 с.

102. Поспелов Д. А. Ситуационное управление: Теория и практика. М.: Наука, 1986. -288с.

103. Постановка и решение электроэнергетических задач исследования операций. / Аввакумов В. Г. Киев: Вища школа, Головное изд-во, 1983. -240с.

104. Правила присоединения потребителя к сети общего пользования по условиям влияния на качество электроэнергии. Промышленная энергетика, 1991, №8.

105. Растригин Л. А. Системы экстремального управления. М.: Наука. 1974. 600с.

106. Руа Б. Проблемы и методы принятия решений в задачах с многоцелевыми функциями. // Вопросы анализа и процедуры принятия решений. М.: Мир. 1976. С. 20-107.

107. Смирнов С. О., Коверников Л. Л. Вклад потребителя в уровни напряжения высших гармоник в узлах электрической сети // Электричество, 1996. №1. С.58-64.

108. Тармаев В.Б., Чистяков Г.Н. Исследование электромагнитного привода вакуумного выключателя. В кн.: Тез. докл. науч.-техн. конф. «Автоматизация электроприводов и оптимизация режимов электропотребления». Красноярск. 1991, С.78.

109. Трофимов Г. Г., Винер И. М. Расчет оптимального напряжения конденсаторов силовых фильтров // Изв. вузов Электромеханика. 1986. -№12. С. 57-59.

110. Трофимов Г. Г., Сысоев В. В., Винер И. М. К вопросу о выборе резонансных фильтров в системах электроснабжения промышленных предприятий // Повышение качества электрической энергии в промышленных электрических сетях: М.: МДНТП, 1982. С.140-143.

111. Уравновешивание режимов многофазных цепей / Шидловский А. К., Мостовяк И. В., Москоленко Г. А.; Отв. ред. Кузнецов В. Г.; АН УССР. Ин-т электродинамики. Киев: Наук, думка, 1990. - 272с.

112. Фондель Г., Вильгельм И. О теории принятии решений при многих критериях // Статистические модели и многокритериальные задачи принятия решений. М.: Статистика, 1979. С.96-122.

113. Химмельблад Д. Прикладное линейное программирование. М.: Мир, 1975.-534с.

114. Худяков В. В. Компенсация реактивной мощности и высших гармоник преобразовательных подстанций электропередач постоянного тока. // Передача энергии постоянным током. М., 1985. С. 102-119.

115. Чистяков Г. Н. Разработка и применение систем управления вакуумными выключателями. В кн.: Тез. докл. краев, науч.-техн. конф. «Автоматизация электроприводов и оптимизация режимов электропотребления». Красноярск 1988. С. 124.

116. Чистяков Г. Н. Синхронное управление режимом индукционной печи. // Оптимизация режимов электропотребления промышленных предприятий и районов: Межвузовский сборник / КрПИ; В.А. Трошин. Красноярск, 1990. С68-71.

117. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для включения выключателя в заданную фазу напряжения. Авторское свидетельство №1472967, Б.И. №14,1989.

118. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для синхронизированного включения цепи переменного тока. Авторское свидетельство №1601650, Б. И. №39, 1990.

119. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для измерения тяговых характеристик электромагнитов с подвижным сердечником. Авторское свидетельство №1709273. 1991г.

120. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для определения момента замыкания контактов выключателя. Авторское свидетельство №1638742. 1990г.

121. Чистяков Г. Н. и др. Устройство для определения момента срабатывания контактов высоковольтного выключателя. Авторское свидетельство №1677726. 1991г.

122. Шевченко В. В., Хевсурианн И. М., Бурс А. Б., Гапсенков А. В. Подавление высших гармоник в трехфазных сетях переменного тока // Промышленная энергетика, 1996.-№9. С.

123. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. -М.: Мир, 1978.-418с.

124. Шидловский А. К., Гринберг И. П., Железко Ю. С. Контроль качества электроэнергии и требования к средствам измерения. // Электричество, 1982, №12. С. 22-28.

125. Шидловский А. К., Мостовяк И. В., Москоленко Г. А., Новский В. А. Электромагнитная совместимость в трехфазных системах с вентильными нагрузками // Техн. электродинамика. 1984. - №2- С. 8-17.

126. Шлимович В. Д. Направления совершенствования математических моделей для проектирования развития электроэнергетических систем в новых условиях. // Изв. РАН. Энергетика, 1993, №1. С.58-61.

127. Электрические системы. Математические задачи энергетики. / Под ред. В. А. Веникова. М.: Высшая школа, 1970. - 334с.

128. Электроснабжение электротехнологических установок / Борисов Б. П., Вагин Г. Я. Киев: Наук, думка, 1985. - 248с.

129. Bader W. Die umvandhmg der Einphasenlast in summetrische Drehstromlast // Elektrotechn. Z/ 1950/ - 71. - S. 302-305.

130. H. K. Cheong, T. S. Dillon. Application of myltiobjective optimization methods to the problem of generation expansion planning // Electrotechn. z. -1964. H. 16.- S. 600-658.

131. Heinrich R. Selbsttätige Regeleinrichtung zum Symmetrierent eines unsymmetrischen Drehs tromnetzen // Elektrotechn. Z. A. 1955. - H. 9. - S 37-45.

132. Kreysa E. Symmetrische Lastverteilung in Drehstromnetzen bei Anschlub einphasiger Inductions-Erwarmungsahlagen // Electrotechn. z. 1964. - H. 16. -S. 496-501.