автореферат диссертации по транспорту, 05.22.09, диссертация на тему:Многоцелевая оптимизация качества электроэнергии и средств его улучшения в системах электроснабжения электрических железных дорог и промышленных предприятий (системный анализ, критерии оптимизации, практическая реализация)

Р Г 3 од

»} р ¡ГЛПГН.И СТЕРС ГВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ С. Л й*-" ы^ОССИИСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОМСКИЙ ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

На правах рукописи

Кандидат технических наук, доцент КОРДЮКОВ Евгений Иванович

УДК 621.311:621.332.004.12

МНОГОЦЕЛЕВАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ II СРЕДСТВ

ЕГО УЛУЧШЕНИЯ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ II ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИИ

(системный анализ, критерии оптимизации, практическая реализация)

Специальность 05.22.09 — «Электрификация железнодорожного транспорта»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

ОМСК 1993

Работа выполнена н Омском институте инженеров железнодорожного транспорта.

О ф и ц и а л ь п ы е о и и о н е и т ы —

доктор технических паук, профессор академик ИН Украины БОРИСОВ Борис Павлович;

доктор технических наук, профессор, академик АТ РФ БУРКОВ Анатолий Трофимович;

доктор технических наук, профессор ЗАЖНРКО Виктор Никитич.

Веду щ е е п р е д и р и я т и с ■—

Южно-Уральская ордена Октябрьской революции железная дорога.

Защита диссертации состоится ^//?$_1994 г.

в 9 ч. оо мин. на заседании специализированного Совета (шифр Д 114.06.01) при Омском институте инженеров железнодорожного транспорта.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзыв па автореферат, заверенный печатью, просим направлять по адресу совета института: 614040, г. Омск, пр. Маркса, 35.

1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук, профессор, академик АТ РФ

В. К. ОКИШЕВ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Соаергенствоаание существующих и внедрение новейших технологий с огтимальными энергозатратами ил единицу продуКЦИИi проведение активной энергосберегающей политики а сфере проидаленности и транспорта является важнейшее народнохозяйственно* задачей. Перевод экономики Российской федерации на энергосберегающий путь развития обеспечивает уменьшение удельной энергоёмкости национального дохода, значительное сокращение затрет на использование топливно-энергетических ресурсов в« в первую очередь, в области выработки и потребления электрической энергии.

Озним из основных направлений развития электроэнергетики и электрификации является интенсификация и поздаениа эффективности научных исследований по проблеме электромагнитной совместимости (ЭШ), успешное решение которой во многом определяется комплексом .научно-технических задач, связанны с оггтимчзацйей качества и снижением потерь электроэнергии в системах электроснабжения электрических железных /орог и промышленных предприятий.

Необходимость проведения таких научных исследований, обусловлена тем, что современный этап развития промышленности « транспорта характеризуется постоянный ростом предприятий» использующих в технологических процессах энергоемкое электротехническое оборудование. Режим их работы связан как о симметричным, так и несимметричным отборе» мощности от трехфазной сио -темы, значительной долей потребления реактивной мощности на частоте основной гарыонили а несщусовдальной формой кривых потребляемого тока я пятаядих напряженна {полупроводниковые преобразователя-, электровозы постоянного и переменного fosa» дуговые сталеплавильные и руднотаршчеснма печп, газоразрядные лампы» магнитодш&мяческте насоси, уставов» электросварки, влектрошлакового переплава t: др.). Сегодня не« такой отрасли народного хозяйства, где бы не наблюдался прогрессирующий рост

„ Э

числа и модности несимметричных и несинусоидальних приемников электрической энергии. ¡внедрение таких приемников электроэнергии (ЭП) вызвано, с сдной стороны, необходимость» совершенствования способов производства продукции на основе нсвеГыих достижений науки и техники, особенностью ведения технологических процессов на предприятиях, с другой, применение таких ЭП ведет к сушеатвиннсцу снижении показателей качества электроэнергии (ПКЭ) в системах электроснабжения и отрицательно ска-зызастся на их технико-экономических показателях.

Комплекс научно-технических задач по улучшении качества электрической энергии (КЗ), сохранению условий электромагнитной совместимости и повышении функционального состояния элекг-ршеских сетей и систем электроснабжения определил новое научное направление а области методологии, анализа и синтеза проблемы многоцелевой оптимизации параметров и показателей качест-аа электрической анергии кескыметричимх и несинусоидальных режимов работи элеи-рических систем, ¿орчирование и развитие этого научного направления связано с работами таких творческих коллективов, как ДЖ3, ИЭ АН Украины, СЭИ АН РФ, ЭНИНа, ВАСХН'/Ла, !.Э11а, ЛНИИЩа, ЮТс, Ш'УПс, ЗЗИИГа, РИИКГа, ИРИИГа, УЭМИИГа, ХабЮЖГа, Омского института инженеров железнодорожного транспорта (ОмШГа), Омского Государственного технического университета ((МТУ), Мариупольского металлургического института (ММИ^) и др.

В течение двух десятилетий крупные народнохозяйственные задачи этой проблема решались под руководство« и непосредственной участии автора на предприятиях цветной металлургии, железнодорожного транспорта и Министерства обороны. Проведенные исследования в области многоцелевой оптимизации качества элекг -роэнергии и средств её улучшения выполнялись в соответствии с основными направлениями развития естественных наук АЫ РФ по комплексной проблеме "Научные основы электрофизики и электроэнергетики" ; планами НИР комплексной целевой программы О.Ц.ООЗ (подпрограмма 0.01ЛЗЦ "Повшение качества электрической анер-

гии по напряженно и снижению потерь в электрических сетях ЕЭЭС"); программой по решении ваамейпих научно-технических проблем 0.01. II (п.Н1 "Провести исследования систем электроснабжения (СЭС) промьаменных предприятий и разработать принципы огггимального построения СЭС, обеспечивающие повышение качества, надежности и эффективности СЭС")» отраслевыми программами МШЦаЕГМКГа СССР ("Совершенствование электротехнического хозяйства электролизных цехов алюминиевых заводов с целы) экономии элеэтрознергии" от 18.12.1985 г., "Нормализация показа -телей качества электроэнергии и компенсация реактивной мощности на предприятиях алюминиевой подотрасли МШЦЗКГШГа" от 26.00.1939 р.); отраслевыми программами ШС по реаениа научно-технических проблем (Указания ШС ог 24.10.1985 г. » 1250-У, от 28.12.1990 г. - » 2950-У).

Целью диссертационной работы является разработка к развитие теоретических основ многоцелевой оптимизации качества электрической энергии» практическая реализация которой на базе многофункциональных оптимизирующих устройств позволяет обеспечивать условия электромагнитной совместимости в электрических сет я* и функциональное состояние систем электроснабжения <СЭ) с требуемыми технико-эксномическиия показателя!®.

Основные задачи работы:

1. Исследовать и обобщить системные признаки нескиметрич-ных к несинусовдальных режимов СЭ электрических железных дорог и промнпленньа предприятий, позволяющих методологически обосновать основы системного анализа прогнозирования и оптимизации КЗ а электрических системах с мощными несимметричными и нелинейными нагрузками.

2. Обойцить принципы формирования критерия оптимальности

и системы ограничений, определяющих область оптимальных решений струкрурде-яараметрячесного синтеза с использование* элементов автоматизированной системы проектирования многофуивдоиалыпв оггтимязкруццих устройств.

3. Выполнить системный анализ критериев выбора структур я

параметров устройств при детерминированном и вероятностном характере нагрузки, математических моделей элементов сетей» поэ-водязцпй перейти к разработке теоретических основ одно- и многокритериальной оптимизации КЗ.

4. Разработать математические модели скалярного синтеза* обеспечивающих оптимальные решения при выборе структур и параметров устройств многоцелевого назначения.

5. Исследовать и разработать основные положения теории векторной оптимизации многофункциональных оптимизирующих устройств с использованием принципа оптимальности по Парето.

6. Разработать принципы практической реализации теоретических основ многоцелевой оптимизации КЭ в области программного и математического обеспечения отдельных структур системы4 автоматизированного проектирования.

7» Разработать комплекс технических решений при проектировании и эксплуатации устройств многоцелевого назначения, повышающих технико-экономические показатели систем элекгроснаб -хения электрических железных дорог и промышленных предприятий.

Ыетоды исследований. Теоретические « практические иссле-довшшя проблемы качества электрической энергии в области структурного ч параметрического синтеза многофункциональных опгимнаирупцих устройств выполнены с использованием аппарата системного анализа. Методология системных исследований означает переход к этапу разработки и воспроизводства на ЭВМ организованных структур правил, алгоритмов и математических моделей при создании элементов автоматизированной системы проектирования устройств многоцелевого назначения. Выбор управляющих ре -шеняй строится с использованием методов теории рады Фурье, математической статистики, аппарата теории матриц в сочетании с классическим анализом многофазных электрических цепей в фазных я симметричных координатах, методов скалярной и векторной оптимизация с использованием принципа оптимальности по Парето.

Научная новизна. Установлены особенности применения системного анализа как рецептурного аппарата при решении проблемы

электромагнитной совместимости и качества электроэнергии,позволяющие в отличие от известных подходов, выполнить анализ и предложить классификации оптимизационных задач по типам их функций. .

Предложены и разработаны обобщенные метода теории скалярного синтеза, в том числе и метод поэтапной оптимизации структур и параметров многофункциональных оптимизирующих устройств (МОУ-НЭ) как при детерминированной, так и стохастической форме представления нагрузок СЭ. Предложенные методы составляют основу математического и программного обеспечения системы автоматизированного проектирования МСУ-КЭ.

Разработан и исследован на принципах скалярной оптимизации широкий класс устройств, отличных от известных решений. Структурно-параметрический синтез, выполненный на базе этой теории, обеспечивает улучшение 10 и снижение её потерь' одновременно по нескольким ПЮ и параметрам режима СЭ с помощью одного устройства многоцелевого назначения. Одновременное воздействие на функциональное! состояние СЭ осуществляется по совокупности таких признаков, как фильтрация вютчх гармонических, симметрирование токов и напряжений» компенсация реактивной мсцнссти на основной частоте, изменение значения величины напряжения в узле нагрузки я повывение уровня Э1С.

Поставлена задача векторной оптимизации структур и параметров устройств, обоснованы критерии оптимальных решений и выполнена характеристика их построения. Разработан метод решения бикрктериальных задач, исследована область парего-эффек-тивных решений и показана целесообразность применения одно-, двух- и трехфазных устройств.

Впервые сформулированы и развиты основные положения теории векторной оптимизации МОУ-НЭ для разветвленной электрической сети с п нагрузочными узлами. Разработана и исследозана математическая модель (ММ) трехкритериальной задачи, указано, что размерность и сложность решения рвзрастают по мере увеличения числа критериев в одной Ш, но практическая реализация такой

7

оптимизационной задачи даст выигрш в технико-экономическом аффекте в пределах 10 % при одних и тех же затратах.

Предложены алгоритмы технологии проектирования и разработана структура программного обеспечения на уровне функционально-параметрической подсистемы, сформированы задачи проект и -роваиия и на уровне конструкторско-технологической подсистемы, позволяющие обобщить концепйи» отдельных структур системы автоматизированного проектирования МОУ-КЭ.

" Предложены математические модели определения критериев эффективности мероприятий и технических средств многоцелевого назначения, обобщены практические результаты эффекта от Ш/-КЭ в системах элекгроскабиения электрических железных дорог и промышленных предприятий. Впервые разработаны и применяются нормативные документы в Российской Федерации по оценке расчетного и фактического вклада потребителя в ухудшение КЭ, а также по условиям его влияния на ПКЭ при присоединении к электрическим сетям (в соавторстве).

По результатам теоретических исследований разработан рад технических^ решений, отдельные аспекты которых подтверждаются авторским свидетельством на изобретение.

Практическая ценность. На основании выполненных исследований и разработок решена научная проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение в области электромагнитной совместимости и качества электроэнергии в СЭ электрических железных дорог и промышленных предприятий с устройствами многоцелевого назначения. Её результаты позволили:

- обобщить на принципах системного анализа основные функциональные признаки СЭ и разработать методологические основы технологии отдельных структур системы автоматизированного про' вотирования ЫОУ-КЭ с заданными технико-экономическими характеристиками;

- реализовать в раде проектных институтов поиск новых схемотехнических решений устройств оптимизации качества электрической энергия, разработать специальные реакторы ЫСУ-КЭ, релей-

8 .

ные защиты, предложить различные конструктивные исполнения устройств;

V- создать математическое и программное обеспечение считая их отдельными структурами системы автоматизированного проектирования устройств;

- разработать с участием автора практические рекомендации для нормативно-технических доцентов по применению сквдок и надбавок за компенсацию реактивной мощности и качество электроэнергии, а также предложить рекомендации в Правила по при -соединению потребителей по условиям влияния на качество электроэнергии.

Полученные результаты навли применение в учебных курсах "Электроснабжение электрических железных дорог", "Электрические сети и энергосистемы", "Тяговые подстанции", "Релейная зачета" специальности 1004.

Основные положения« выносимые на защиту.

1. Практические результаты системного анализа качества электрической анергии в электрических системах с иовдеыми несимметричными и нелинейными нагрузками.

2. Теория скалярного синтеза опггсалыля структур и параметров МОУ-Ю с учетом детерминированного и вероятностного характера изменения параметров режимов работы СЭ.

3. Метод решения бнкритериальных задач при струят урн о-параметрическом синтезе устройств.

• 4. Метод выбора решений и исследования задач векторной оптимизации структур и параметров ИОУ-КЭ.

5. Комплекс технических устройств и решений при проектировании и эксплуатации устройств многоцелевого назначения и методы оценки их эффективности.

Внедрение на электрических железных дорогах и в промыяяен-ности. Научные результаты работы использованы пря разработке норштивно-техничесяих документов, к числу которых относятся "Правила применения скидок и надбавок к тарифам за качество электроэнергии" и "Правила присоединения потребителя к сети об-

9

щего назначения по условиям влияния на КЭ", а также техничес-, кая документация прй проектировании и эксплуатации широкого класса МОУ-КЭ напряжением 0,4; 10,0 и 27,5 кВ в системах электроснабжения электрических железных дорог и промышленных предприятий. К числу практических разработок относятся:

1. Многофункциональные оптимизирующие устройства классом напряжений 27,5 кЗ (МОУ-КЭ - 27,5) на Южно-Уральской, ЗападноСибирской, Забайкальской, Средне-Азиатской железных дорогах.

2. Оильтро-компенсирущие устройства классом напряжения 10 кВ (ФКУ-10) иа Братском алюминиевом заводе.

3. Методика и рекомендации по выбору параметров фильтро-коипенсируодих устройств классом напряжения 0,4 кЗ (ФНУ-0,4)

в локальной системе электроснабжения с повышенными требованиями г КЭ (предприятия Минобороны).

4. Техническая часть проекта по выбору параметров,структур, мест размещения, основного оборудования, релейных защит, системы управления МОУ-КЭ - 27,5 (Проектно-изыскательские институты "Сибгилротранс" - г.Ноаосибирок, "Д^епрогипротранс"-г.^репропетровск).

5. Техническая часть проекта по выбору параметров,структур« мест размещения, основного оборудования, релейных защит, системы управления ФКУ-Ю (ГПИ "Цветметэлекгропроект" -гЛашкеят).

6. Отдельные компоненты системы автоматизированного проектирования САПР иОУ-КЭ в частя методики двухэтапной оптимизации структур, параметров, математических неделей, программного обеспечения, синтеза схем и конструктивных решений (ГПИИ "Тренсэлектропроект" - г.Москва).

7. Рекомендации, материалы в нормативно-технические документы по применению сквдок и надбавок за Ю и к требованиям присоединения потребителей по условиям влияния на 10 (йШИЭ -г.Москва, 1991 г.).

Экономический эффект от внедрения ЫСУ-КЗ - 27,5 на ЮжноУральской, Западно-Сибирской железных дорогах соответственно

10

составил 527,0 (цены 1966 г.), 2,5 . Юэ (цены 1991 г.) тыс. рублей в гад, на Братском алюминиевом заводе эффективность внедрения ФКМО составила 1,7 млн.рублей в год Сцены 1989 и 1991 гг.). Общий экономический эффект, включая и выполненные проекты устройств, по ценам до 1991 года свше 10 млн.рублей в год.

Апробация работы. Материалы диссертации и её отдельные положения, начиная с 1971 года, докладывались и обсуждались на всесоюзных конференциях, совещаниях¿ семинарах, одной республиканской конференции, ряде отраслевых совещаний, семинаров, научно-технических конференций вузов страны и одной международной конференции, в том числе на;

1. Всесоюзной научно-технической конференции "Повышение эффективности устройств преобразовательной техники", г.Киев, 1972 г.

2. Республиканском научно-техническом семинаре "Повышение качества электрической энергии в распределите :ьных сетях", г.Ниев, 1974 г.

3. Всесоюзной наупно-техничес кой конференции "Современные" задачи преобразовательной техники", г.Киеп, 1975 г.

4. Четвергом всесоюзном научно-техническом совещании "Повышение качества электрической энергии", г.Винница, 1978 г.

5. Второй всесоюзной конференции "Развитие производительных; сил Сибири и задачи ускорения научно-технического прогресса", г.Новосибирск, 1980 г.

6. Третьей всесоюзной конференции "Развитие производительных сил Сибири и задачи усчорлздя научно-технического прогресса", г.Улан-Удэ, 1981 г.

7. Третьей всесоюзной научно-техничвспй конференции "Проблемы преобразовательной техники", г.Киев, 1983 г,

8. Всесоюзной научно-технической конференции "Пути пончае-ния эффективности использования и экономии электроэнергии в системах электроснабжения п^омыш знности и транспорта", г.Казань, I9B4 г. 0

9. Четвертой всесоюзной конференции "Развитие производительных сил Сибири и задачи ускорения научно-технического прогресса", г. Иркутск, 1985 г.

10. Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы преобразовательной техники", г.Киев, 1987 г.

11. Нйучно-^ехнической конференции "Повышение эффективности и качества электроснабжения", г.Мариуполь, 1990 г.

12. ^еъпаИопаг ¿сСепи{£е сая/'е'гексе о/г , вегай-Ьу е?есЫса1 симду? РоёалЫ, /9Р/уем•..

13. Всесоюзном научно-техническом совещании "Снижение потерь и повышение качества электроэнергии в электрических сетях энергосистем", г.Бишкек, 1991 г.

14. Сетевых научно-практических семинарах, конференциях

по разработке и внедрению новых систем электроснабжения, преобразовательной техники, устройств компенсации реактивной мощности и повышения качества электрической энергии, коммутационной аппаратуры на электрифицированных железных дорогах (г.Абакан, 1977 г.; г.Ростов, 1986 г.; г.Горышй, 1987 г.).

15. Отраслевых совещаниях, по совершенствованию электротехнического хозяйства и нормализации показателей качества электроэнергии на предприятиях цветной металлургии (г.Ташкент, 1985, 1987 гг.; г.Запорожье, 1990 г.).

16. Научно-технических советах: Главного управления электрификации и энергетического хозяйства ШС (г.Москва, 1984 г.; секции энергосистем и сетей Центрального правления ИГО энергетики и электрдтехнической промышленности, г.Ленинград, 1977 г.; Главного управления по энергетике, автоматизации и экологии Ыинцветыета (г.Ташкенг, 1934, 1985, 1989 гг.); служб электроснабжения Южно-Уральской, Восточно-Сибирской» Западно-Сибирской, Средне-Азиатской, Забайкальской железных дорог (г.Челябинск, 1971-1991 гг.; г.Иркутск, 1976-1985 гг.; г.Новосибирск, 19841991 гг.; ^Ташкент, 1988-1990 гг.); г.Чита, 1990-1993 гг.| отдела главного энергетика Братского алюминиевого завода (г.Братск, 1985-1991 гг.).

17. Научно-технических кокреренциях, семинарах кафедр ОиШТГа и других вузов {г.Омск, 1974, 1978, 1980-1988, 1990 гг.).

Многофункциональные оптимизирующие устройства класса МОУ-КЭ отмечены серебряной медалью ВДНХ СССР, а текже дипломами всесоюзных конкурсов на лучшее предложение по экономии электрической и тепловой энергии (1977 г. - поощрительная премия, 1984 г. - вторая), дипломом ЦП НТО железнодорожного транспорта за лучшее предложение в разработке и внедрении многофункциональных оптимизирующих устройств (1905 г. - первая премия).

Публикации. По результатам исследований соискателем лично и в соавторстве опубликованы: монография, учебное пособие, 78 статей и докладов, получено авторское свидетельство на изобретение, а также написано при участия и научном руководстве ав -тора 28 отчетов по темам НИР. Всего по теме диссертации опубликовано 106 (печатные и рукописные) работ.

Структура и обьрм работы. Диссертация состоит из двух томов. Первый ток включает в себя введение, семь глав, заключение, 'список литературы и содержит 256 г. машинописного текста, 17 с. рисунков, 17 с. таблиц, 21 с. списка литературы (239 наименований). Второй том состоит из шести глав, где на 85 с. описаны теоретические исследования прикладного характера, схемные, конструктивные и другие технические решения, материалы по внедрению и экономический эффект в отраслях народного хозяйства.

Автор выражает искреннюю признательность и благодарность коллективу кафедры "Тяговые подстанции и их автоматизация", специалистам НИИ, проектных институтов, вузов, железных дорог и БрАЗа, совместная работа и творческие дискуссии, с которши способствовали решению поставленных задач.

СОДЕШНИБ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследований, основные положения выиосктез на за-

13

щиту, показаны научная новизна и практическая ценность полученных в диссертации результатов.

Из приведенного обзора литературных источников делается вывод о дальиейпем развитии и совершенствовании теоретических и практических основ многоцелевой оптимизации КЭ в области электромагнитной совместимости, качества электроэнергии и снижения её потерь в СЭ с мощными несимметричными и яелинейндаи нагрузками.

В первой главе рассмотрены состояние и общие тенденции развития и совершенствования теоретических и практических основ синтеза структурных, параметрических и функциональных аспектов системы автоматизированного проектирования многофункциональных оптимизирующих устройств качества электроэнергии (САПР МОУ-КЭ). Сформулированы основные признаки и обоснована область применения системного анализа при решении проблемы ЭМС и КЭ в систе -мах электроснабжения электрических железных дорог и промыилен-ных предприятий с мощными несимметричными и несинусоидальными нагрузками. Отметим, что в прикладных исследованиях термин "нелинейный" часто отожествляется с термином "несинусоидальный". В работе обобщены и систематизированы многочисленные результаты экспериментальных исследований КЭ в различных регио -нах Урала, Сибири, выполненных под руководством и при непосредственном участии автора. Отмечено, что из всех ПКЭ, установленных ГОСТ 13109-87, наиболее сложное явление представляют гармоники тока и напряжения. Практически все показатели качества электроэнергии в электрических системах Урала и Сибири не соответствуют тестированным значениям.

Обсуждаются вопросы электромагнитной совместимости в части взаимного влияния НЭ и технологических процессов на промышленных и транспортных предприятиях. Предлагаются классификационные признаки этих влияний и делается вывод, что информационное обеспечение САПР ДОУ-К2 следует строить с учетом факторов ЭМС. На сснсре оценки экономической сущности проблемы КЭ утверждается, что выбор управляющих решений базируется на методах анализа

и синтеза одно- и многокритериальных задач структур и параметров устройств многоцелевого назначения.

Во второй главо. Выполнен анализ отдельных структур автоматизированной системы проектирования устройств, классификационных признаков математических моделей и ограничений. Структурный синтез устройств многоцелевого назначения предполагает формирование части этой системы, определяющей элементный состав, количество фаз, места размещения, а также устанавливает взаимосвязи между её компонентами.

На практике количество (класс) структур, как правило, ограничено техническими или экономическими критериями проектируемого устройства, поэтому основные трудности возникают на этапе параметрического синтеза. Задача состоит в ш5оре вектора параметров устройств, который бы оптимально решал вопросы КО и снижения её потерь в системах электроснабжения. Оптимальное проектирование параметров устройств многоцелевого назначения производится с учетом имеющихся ограничений. " их чи&г' относятся прямые, функциональные и критериальные ограничения. Прямые ограничения на компоненты вент эра управляемых параметров имеют вид:

а* * * 4 ;

где¿¿]- заданный допустимый интервал изменения параметра аг^;

• /Я'Iх/) > ¿V Iя/)] - заданный допустимый интервал параметра Л1;, границы которсо являются функциями от других управляемых параметров. .

Прямые ограничения могут Зыть связаны например с неотрицательностью, реактивных элементов (ёмкость, индуктивность), технологическими возможностями производства, показателями качества электроэнергии.

Функциональные ограничения определяют, как правило, ре.лош работы устройства, его работоспособность. Эти ограничения записываются в виде систем равенств и неравенств:

где ¿к - заданные числовые параметры. К их числу можно

отнести заданную мощность всего устройства, отдельной фазы или резонансного контура, частотные характеристики в установленных интервалах, значение величины экономического уцерба или снижения потерь.

Критериальные ограничения существенно отличаются от функциональных. Эти критерии определяют оптимальный вариант конструкции, схемы, стоимость и качество устройства, отвечающие функциональным «граничениям. Еелательно каждый критериальный выходной параметр исследовать на экстремум:

(3)

$ -— мам; -— макс. '

Однако можно их задавать и в форме (2).

Отмечено, что в реальных условиях необходимо учитывать одновременно несколько критериев, целей, что пороздает неопределенность в постановке и решении задач. Рекомендуется прибегнуть к декомпозиции и разделению задач на. классы детерминиро -ванного и стохастического характера.

Общая детерминированная задача принятия оптимального проектного решения формулируется в виде:

- ми«1 хе ¿) (¡•/, к);

В пределах множества допустимых решений ,0 выполняются прямые, функциональные и• критериальные ограничения, представленные в ввде общей совокупности неравенств и равенств. Из-за наличия векторного критерия оптимальности задача (4) не является стандартной. В работе рекомендуется использовать компромисс Парето или множество эффективных оценок, это позволяет существенно уменьшить количество возможных решений.

В отличие от детерминированной постановки задачи в.услови-

16

ях неопределенности информации математическая модель включает ь себя неопределенный вектор £ и имеет вид:

У*Г(х,$). (5)

Методически следует различать три основные ситуаций.

1. Вектор выходных параметров У реализуется многократно по случайным значениям вектора % с известит законом распределения.

2. Вектор У реализуется многократно по значениям вектора 4 с неизвестными законом распределения вероятностей.

3. Выходные параметры вектора !/ реализуются однократно при з«ранее неизвестном векторе 4 •

На практике могут иметь место более сложные ситуации,когда часть компонент вектора носит случайный характер с известным законом распределения, а другие его компоненты не обладают свойством статистической устойчивости.

В работе рекомендуется переходить от МЫ вида (б) к модели!

У'М[Г(х, Л]}. (6)

Переход к неформальной записи ЫМ по ферме (6) позволяет, напр{шер, однокритериальную задачу сформулировать следующим образом: >

Г0 (х) - М{1(х, 4)}-- мин:

В отличие от детерминированной постановки функционалы задачи (7) не заданы в явном ридг и для определения их числовых значений необходимо проводить усреднение на 4 , что призодит к кэреальныы вычислительным процедурам многомерных интегралов. В атом случае рекомендуется вместо детермянированных методов нелинейного программирования применять более эффективные процедуры стохастического программирования, оейоганные на использовании фиксированных значения случайного вектора £ 3

/

(К » I, 2, ...). Эти значения врабатываются датчиком случайных чисел при известной плотности распределения.

Проведен обобщенный анализ структур и принципов формирования блока математического обеспечения САПР МОУ-КЭ как наиболее важной части рецептурного аппарата системного анализа. Приведена классификация математических моделей с точки зрения параметрического синтеза. Выделены основные особенности задач оптимального структурного и параметрического синтеза устройств, что позволяет формализовать процесс перехода их решения к методам многоцелевой оптимизации.

В третьей главе обоснована необходимость отображать элементы электрической системы статической пассивной моделью. Приведены их структуры, расчетные модели, параметры установившихся режимов (УР).

Выполнены исследования функционального состояния режимов работы СЭ с несиыметричньии и несинусовдаяьными нагрузками. Отдельные результаты аьализа функциональных свойств трехфазной системы приведены в табл.1. Такой подход позволяет установить соотношения между параметрами УР на основной частоте, выполнить коррекцию исходной информации (токи, фрзовые сдвиги) и восста-ковкть отдельные её числовые значения или даже массивы. Полу -ченная информация служит исходными данными для расчета параметров МОУ-КЭ. Одним из путей выбора параметров устройств является применение метода симметричных составляющих.

В задачу входит установить взаимосвязь между параметрами МОУ-КЭ и симметричными составляющими. Обозначим токи устройств через скалярные величины в следующем виде: аГ" ±/^лв!> у*]?кас!, г**/!^/. Знак "•+" или указывает на характер элементов устройств. В матричной форме взаимосвязь записывается следующим образом:

* 8X2 х

г Я

г

Структурные и «гчнкциойальше призкш млтоатмчЕСкой иоОш ОПТИМИЗАЦИИ ПАРХМЕТРОа моу-хэ

Тавпица 1

Стрцктирньн схемы.

Функциональные прмяш

Векторный Зиаграммы

(О

1 . Ьеюор опгммнзииекого

и-А££ ТО'« НАГР1Ики

V _ ЬЕКТОР ОГГГНИИЛАЧИИ ТОКА "5МЗ,ВСЛ КОМПЕНСАЦИИ НОУ

• (О ВЕКТОР ОПТИМИЗИРОВАННОЙ '¿■ЛАс" СИСТЕМЫ КОМКЕНСиРОВАа-НЫХ токов

I»

Ьс» Ьс,*—

. Ьшор сатнкяМРУЕкого

^ьлас" т0ха нагрузки

+„ - кктор оптимизации „.„ той» компенсации ион

т(«1 . Ьектср оятинязировашй

^•ААС СИСТЕМЫ КСНПЕНСФОЗАй-ньа токов

В -$

1 //

а* -«

(8)

ехр (-/Га) 0 Л

Я -- . О е*рЫУв) ¿>

О о ехр/уК)

Матрица Л? учитывает через , , фазовый сдвиг между линейным напряжением ¿ -го узла нагрузки и базисным. Матрица X учитывает сх«?му соединения обмоток трансформатора (см.табл.1). Для соединения "звезда-звезда" или "звездя-треугольиик" матрица X соответственно имеет вид:

(9)

Если же параметры МОУ-КЭ заданы реактивной мощностью прямой последовательности 01 или током обратной последовательности ¿/У , то функциональную связь можно выразить формулой: *■ л Ш

X

Г О О II N 2 2

О / О г 2

О 0 1 / 2 2

и';'

г'У)

= 8ХЯ

(Ю)

4/к)

где и, - сопряяеьный комплекс напряжения прямой последовательности в узле сети при включенном устройстве.

Вторая задача системного анализа состоит в классификации и декомпозиции критериев оптимальности. В главе приведены результаты исследований как при детерминированном, так и стохастическом характере нчгрузки. Однако отметим, что при стохастическом характере исходных данных появляются принципиальные особенности в формировании вероятностных критериев. Одним из принципов разработки критериев является пыбпр границ доверительного иктерьала, отвечающего заданной вероятности. Б этом

20

случав проектирование устройств улучшения КЭ необходимо вести с соблюдением критерия

фК.Ь.ЪЫе I*. ¿1}----(И)

где X - вектор параметров устройств; 1А, 1а, 1е - случайные величины токов нагрузки;

О, Ь - границы интервала измеряемой величины. Такой подход предполагает знание функции распределения случайной величины и её зависимость от вектора X . При распределе -кии }(Х, 1д , близком к нормальному закону, задача (II) адекватна следующей двухкритериальной задаче

of/fx, t, h, 2СЦ

— ш/f^ (12)

(13)

где M[f(X, IA, ta, fc}], 2>Г/(х, I„, 1в, Гс)] - математическое охиданио и дисперсия случайной величины.

В общем случае на основании неравенства Чёбыяева

. ?f/4-Щ/<к}»/-M[f*• <**f,

тогда (II) приводится к многокритериальной задаче вида: M[f{X,iA, fc)] - 0,5Ca* 6)

/,// -~MUH.t (14)

А /У (x, iA, tsJcj]

где Juk[fiX,lA, ta , te)] - абсолютный центральный момент порядка X случайной величины /(X, Тл, 7е). При соблюдении неравенства вида

(X, iA, ia, ie)]> 0,s(a * 6J, (15)

от решения (12), (ТЗ) и (14) можно перейти к анализу однокри-териальной задачи вида M[J (X, 1А , *а, fe}] — мим. OB)

В четвертой главе на основе разработанных принципов формирования ММ, критериев оптимальности разработаны и исследоианы теоретические и практические основы решения однокритериальных задач. Отдельное задачи скалярного синтеза структур и параметров МОУ-КЗ приведены в табл.2.

Таблица 2

Однокритериальная оптимизация

Задачи Скалярный анализ

Полное по математическому ожиданию симметрирование и полная по математическому ожиданию компенсация м[ир({, X )си] — ми*.

Частичная компенсация и полное по математическому ожиданию симметрирование а (х) —- ми, V. т *аЧ" ш*а1« МсГ*

Полная по математическому ожиданию компенсация токов прямой последовательности и частичное симметрирование О (К)—— Мит. 4' г/ъ/ЪМ+И« М+а*1а ыЬ

В теоретических и практических исследованиях структур и параметров МОУ-КЗ широко испольэозан такой критерий, как величина потерь мощности. Оптимизационная задача формулируется следуюцим образом:

а) /•/, .... л; <17)

б) Хк * О, Г,

22

где Т - некоторое подмножество множества индексов (I,.... л );

&Р(Х) - целевая функция;

К - п- мерный вектор переменных задач, ¡задаваемый токами устройства , г . Ограничения (а) и (б) соответст-

венно функциональные на мощность устройства и прямые на неотрицательность перегенных. Практическая реализация теоретических исследований приведена на рис.1, 2.

В работе выполнен анализ и синтез параметров резонансных контуров. Теоретически показано распределение емкостей и индук-тив..остей между контурами ШУ-КЭ. Обоснована необходимость развития теории синтеза элементов устройства и приведено решение задачи с использованием метода геометрического программирования:

¿[<г* *** 4 +ь**к+ ** / ~-

кч *

<Ю)

п ,

кч'

где »¿¿^

.. . V .. Р* . v С пл г1

, М*Ьтк1 -¡г- , ЛЬ* ~ , К- , г I,;

И к* -г „ж *вт>...,п

£ - стоимость единицы мощности рецктора; стоимость единицы конденсатора; - коэффициент пропорциональности. В этой же главе исследован вариант оптимизации структур и параметров устройств и при стохастическом характере нагрузок для электрической сети с п нагрузками.

Величина потерь мощности во всей сети характеризуется функционалом

м(/&р(^х)°х* *т+лрв, <19)

где йР0 - значение функционала при нулевых параметрах устройств;

з:г 2е II - вектор параметров устройств; У - матрица, характеризующая признаки реактивных элементов, определяется следующим образом:

* О О О О 0

1 0 А О О 0 О

0 0 ъ О О О

0 0 с <* О О

9 0 0 0 А 0

0 О О О 0 л

0 О

м« *

0 НЧ Ни

2 1 2 {

{. г

X г 2

М- матрица, характеризующая места размещения элементов;

Л

в** Ра

*Рм,* & *Р„ +Р*>

\0 О О Р,

п

Р.г

Ъ*

а -а, |

Гц

& - матрица, характеризующая нагрузки.

Функционал (19) записаи для случая, когда устройства в п

узлах сети подключены с высокой стороны трансформатора. Аналогично записывается функционал и для всей сети при подключении МОУ-КЭ с низкой стороны трансформатора. В атом случае в Ш веодится матрица, определяющая схему соединения силоеого трансформатора .

Пятая глава. Структурный и параметрический синтез устройств многоцелевого назначения в большинстве случаев требует исследования нескольких функций, каждой из которых соответствует критерий оптимальности. Такие задачи относятся к области векторной или многокритериальной оптимизации. Основная трудность многокритериальной оптимизации заключается в выборе принципов оптимальности и построении целевых функций и ограничений в математических моделях. В качестве управляемых и неуправляемых переменных могут выступать как детерминированные,так и вероятностные характеристики процесса улучшения качества электроэнергии в электрических сетях. Вопросам выбора принципов оптимальности, разработки математических моделей при наличии нескольких критериев и их исследованию посвящена данная глава. Ряд оптимизационных задач, сформулированных и исследованных в работе, приведен в табл.3. Решение задач выполнено с использованием принципа оптимальности по Парето. Идея его в том, что точка хч О называется оптимальной, если ке не существует точки У ха & , для которой в задачах минимизации сохраняется условие:

(V)«& (х), А (20)

Множество Парето для многокритериальной задачи образует такие варианты решений, которые не могут быть улучшены одновременно по нескольким показателям. Приведем основные результаты исследований оптимизационных задач, записанных в табл.3.

Первая задача. Зависимость м[а VI (X) ] через параметры устройства выражается следующим образом:

м[АЪ(Х)] = ]{х* Ух + с(Ш * рв {*))**{, (21)

о

Таблица 3

Задачи векторной оптимизации

Формулировка Модель

I. Частичная компенсация реактивных составляющих ■ ТПП при минимуме затрат на устройства \Ml6WM] 1 Ш) М[7т1(Х)]> 1,С>0 —— мин. 'Я

2. Частичная компенсация реактивных составляющих ТПП и полное по математическому ожидание симметрирование ) + С М/[АР(*,Х)]сН 1 т 0(Х) 1 —мин.

3. "Частичное симметрирование токов и частичная компенсация реактивных составляющих ТПП м][йРМ№ I 7 О(Х) ||

4. Частичное симметрирование и полное по математическому ожиданию компенсация реактивных составляющих I М0Р{*,Х}№ 1 || 1 а ш (—ми». ап]сн

5. Компенсация реактивных сосчизляодих ТПП по математическому ожиданию в заданных пределах и минимуме затрат на устройства п(к) М[А (X)] —мин.

где Л - активное сопротивление линии;

Р.М-ПМГЧЬМ'ЧЬ <*)/'; са)--\\р,а) ргп> р3ш Ц; р,(о=-21Аа)со!(бо'-% а»*£1аа)сн

Рг(е)* ~21а (1)со$(бО'-Га % М).

Р3 ({)• - 21е Щсо^ео*- Ге (6))+2Га М см №

г i $" 2 {

* 1 * Стоимость устройства /?(Х) определяется по формуле

ОД = *о(р)/У/+ег{/;/г/ * к: (22)

ли) = и С0.5

где V - напряжение на шинах тяговой подстанции;

£к - стоимость одного квар мощности конденсатора;

- стоимость одного квар мощности реактора; а> X ~ коэффициенты, характеризующие признаки реактивных элементов; если токи го модулю разные /х[/у/ или /г/ проходят через индуктивные элементы, то с(, 0 или //= -I; если через емкостные, то Ы, /3 или +1; К - постоянная составляющая капитальных затрат. Ограничение на реактивную мощность 0 по основной частоте записывается по формуле

мрт1г(Ф А а, (гз)

+ 1/м[7т7,Ш]сЦ, 'г

где - Т1Ш нагрузки.

В зависимости от параметров устройства / выполнены исследования и установлено, что в (21) и (23) имеются квадратичный

27

(24)

— мин.,

и линейный критерии и линейные ограничения, которые определяют в пространстве плоскость. Установлено линейными преобразованиями в пространстве координат Охуг , что поверхности уровня квадратичного критерия М[йУ/(Х/] превращаются в сферы, а плоскость должна быть перпендикулярной одной из координатных осей. Так в этом случае определяются параметры х , у , г . Графическая иллюстрация для одного из режимов электрической сети приведена на рис.3,а,б.

Вгу же задачу можно решить более корректно, если учесть второй критерий ЩХ) в виде стоимости элементов (реактор, конденсатор) устройства. В этом случае первая задача (табл.3) записывается в следующем виде:

*х' р„ г, *Р,ИУ,+ р}н*Р.]*т

П +а

* $(а(А)А ■* а(р)р) * а(()г)(<1 у \/$0) * к где чх, рх, * /зру,

Рм . 1(2?, - Рг -Рг); ¡£ (Рг -РЛ (25)

Р3„ - {(р, * рзН

Один из конкретных примеров построения множества Парето приведен на рис.4. Линиями уровня первого критерия в плоскости Ох,, у, являются окружности с центром в точке &л . Неравенства (25) определяют треугольник, в котором второй критерий принимает единственное решение при конкретном сочетании еГ «/9 * Отметим, что с(, р , обозначают характер (емкостной и индуктивный) реактивных элементов ЮУ-КЭ. Целесообразным из множества парсто-эффективных решений являются точки касания окружностей (первый критерий) со сторонами треугольника (второй критерий).

В работе выполнено реиение б«критериальных па дач 3 или 4, когда число узлов нагрузки равно л . Один из вариантов решения можно записать в следуицеь; виде:

Х*МХ+СХ —- мин-, -и/Х —- мин; (2б)

XX-7; Х*0.

Множество Перото для (26) выполняется из решения семейства

задач:

...... макс.

- СХ игх " Н;

Х*0} Не [О, <*>].

(2?)

При этом имеется всэмсжность найти всю нижныю границу области допустимых решений бикрнтериальной задачи (26), частью которой является множество.Парето. Используем численный метод решения задачи векторной оптимизации. По теореме Куна-Таккера оптимальное решение задачи (2?) существует тогда и только тогда, когда оно удовлетворяет системе:

ЪГХ»Н; ЯХ*Л О,

(28)

где Ху^О; VI/,/г, И " векторы вспомогательных переменных.

Показано, что на основании построенных множеств Парето-эффективньк резений для бикритериальных задач сокращается про-■ цедура выбора оптимального варианта структур« и параметров системы устройств и принятия целесообразного решения.

В работе рассмотрены принципы решения не только двух критериальных задач, но и трехкрктериальных. В настоящее время реиение задвч рассматривается в большинстве случаев для фиксированного значения величины реактивной мощности устройства на основной частоте. Целесообразнее рассматривать задачи, когда

мин.

(29)

её величию задана областью (интервалом) изменения. Исследование выполнено применительно к трехкритериальной задаче вида:

М[йН(Х}] Л{Х)

М[й ок (X)]

Решение задачи сводится к построений множества Парето на основе определения решэний следующей модели:

м[й Я/*)] -- мин.

П(Х)'Н,; (30)

При этом переменные параметры изменяются в области от 0 до + во", а ограничение Н, заменим на эквивалентное

(31)

где

Практическая реализация решения векторной задачи (29) приведена на рис.5. Оптимальным решением является любая точка из множества Ш£р . В диссертации показано, что применение теории векторной оптимизации в сочетании с программным обеспечением САПР ЫОУ-КЗ принципиально изменяет технологию проектирования устройств многоцелевого назначения и дает возможность выбрать управляющее решение с учетом технических и экономических критериев оптимальности. При этом точность решения задач возрастает до 10 % при одних и тех же затратах на устройства.

В шестой главе рассмотрены принципы практической реализации отдельных аспектов САПР МОУ-КЭ. Изложены методологические основы многоцелевой оптимизации проектирования устройств на этапах подсистем структурно-параметрической, функционально-параметрической и конструкторски-технологической.

Предложены алгоритмы технологии проектирования, которые обеспечивают автоматизацию работ в области функциональных преобразований и отработки оптимальных решений. ВажнеГааим этапом

30

ных и стационарных случайных процессов изменения нагрузки, выявлено, что в прикладных исследованиях существенно облегчаются вычислительные процедуры и поиск оптимальных решений,если использовать детерминированную форму представления параметров режима С5. Однако в теоретических исследованиях корректнее осуществлять постановку задачи и её решение с учетом стохастического характера нагрузки. В работе это подтверждено исследованием.

4. Разработана теория скалярного синтеза оптимальных структур и параметров МОУ-КЭ с учетом вероятностного характера переменных целевых функций для электрической сети с локальным или П нагрузочными узлами. Критерием оптимального решения является математическое ожидание потерь активной мощности и энергии* Выполненные исследования позволяют, определять структуру и параметры резонансных фильтров, фильтрокомпенсирущкх, симметрокомпенсирующкх, фильтросииметрирующих или устройств, число функциональных признаков которых равно трем и более.

5. Исследованы задачи векторной оптимизации структур и, параметров устройств, обоснованы критерии оптимальных решений и выполнена характеристика их построения. Разработан метод решения бикритериальных задач, исследованы области йарето-эф-фективных решений и показана целесообразность применения одно-, двух- ч трехфазных устройств. Теоретическая разработка выполнена для локального и для электрической сети с п Нагрузочными узлами.

6. Исследована математическая модель трехкритериальной задачи, показано, что размерность и сложность решения резко возрастают по мере роста числа критериев в одной ЫМ. Результаты исследований векторной оптимизации показывают принципиальную возможность разработки математического, и программного обеспечения САПР ИОУ-КЭ в этой области.

7. Исследованы и разработаны методологические основы технологии ввтоматиз .фовзнного проектирования на уровне ряда подсистем, предложены апт'оритиы технологии проектирования * разработана структура программного обеспечения н!г уро'гкэ

функционально-параметрической подсистемы, сформулированы задачи проектирования и на уровне конструкторско-технологи-ческой подсистемы. Выполненные исследования показывают принципиальную возможность создания отдельных структур автоматизированной системы проектирования устройств многоцелевого назначения.

8. Разработана система определения критериев эффективности устройств многоцелевого назначения. 1/сша:&м экономическим критерием следует считать приведенные затраты, а в качестве критериев технического эффекта можно использовать ПКЭ, объём средств, конструктивные параметры и др. Установлено, что скалярную оптимизацию применяют в случае, когда объективно сформулирована обобщенная функция эффекта и затрат. Основные принципы скалярной оптимизации эффективности устройств остаются такие же, как и при выборе структур и параметров устройств.

9. Практические результаты многоцелевой оптимизации качества электроэнергии и средств его улучшения в СЗ электрических железные дорог и промышленных предприятий, расположенных в регионах Урала и Сибири, приведена во втором томе диссертационной работы. Проектныа и технико-экономические разработки виполнеш при участии автора в ряде го/ювж« организаций министерств путей сообщения, цветной металлургии и министерства обороны, где находится полигон внедрения ШУ-КЭ классом напряжения 0,4; 10,0 и 27,5 кВ.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кордюков Е.И. Многоцелевая оптимизация качества электроэнергия и технические средства её улучшения // Качество электрической энергии: Докл. на Международной научной . кон$. - Спала, Польша, 1991. С.145-151.

2. Кордюков Е.И. Синтез оптимизационных структур и параметров многофункциональных устройств // Техническая элект-

родинамика. 1984. № 2. С.42-47.

3. Кордюков Е.И. Системный анализ оптимизационных структур многофункциональных устройств // Проблемы преобразовательной техники: Тез- докл. Ш Всесоюз. науч.-техн. конф. - Киев, 1983. 4.7. С.59-62.

4. Кордюков Е.И. Применение многофункциональных устройств оптимизации качества электроэнергии JJ Снижение потерь и повышение качества электроэнергии в электрических сетях энергосистем: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. совещ. -г.Бишкек, 1991. С.53-56.

5. Кордюков Е.И. Системный анализ и синтез критериев эффективности одно- и многофункциональных устройств / Ред. журн. Техническая электродинамика. - М., 1983. - 5 с. - Деп. Ин$ормэлектро 29.12.83, № 44131'.

6. Кордюков Е.И. Качество электрической энергии в электрических сетях при наличии выпрямительной нагрузки большой мощности / Ред. журн. Электрическая и тепловозная тяга. -

М., 1984. - 13 с. - Деп. ЦИИИТШ МПС 31.07.84, П 2456.

7. Кордюков Е.И. Повышение кгчества электроэнергии в системах электроснабжения предприятий цветной металлургии

/ Омский ин-т инл. ж.-д. трансп. - Омск, 1988. - 9 с. - Деп. . Ии$ормэнерго 20.12.88, №.2840-Эн 88.

8. Железко Ю.С., Кордюков Е.И. Высшие' гармоники и напряжения обратной последовательности в энергосистемах Сибири

• и Урала // Электричество. 1989. № 7. С.62-65.

9. Кордюков Е.И., Беляков A.A., Захватов В.Г. Многофункциональные устройства оптимизации качества электроэнергии в системе тягового; электроснабжения. - М., Транспорт, 1989. - 47 с.

10. Беляков A.A., Кордюков Е.Й., Максимов А.Г. Переходные процессы в фильтросимметрирупцгос устройств«« и установках параллельной емностной компенсации при коммутация типовыми выключателями и снижение коммутационных перенапряжений с помощью включаемого в цепь активного резистора / Омский

лн-т инж. ж.-д. трансп. - Омск, 1977. - 58 с, - Деп. р ЩШИГсМ ДОС 30.06.78, * 669.

11. Шалимов М.Г., Кордюков Е.И., Прозоров В.Ф. Исследование резонансных перенапряжений в системах первичного и тягового электроснабжения электрифицированных железных дорог // Повышение качества электрической энергии: Тез. докл. 1У Всесоюз. совещания по качеству электрической энергии. - Киев, 1978. 4.1. С.18-20.

12. Шалимов М.Г., Кордюков E.H., Панфиль J1.C. и др. Проблема оптимизации систем электроснабжения // Топливно-энергетические проблемы Сибири: Тез. докл. П Всесоюз. конф. по развитии производительных сил СиОири. - Новосибирск, Наука, I960. С.233-240.

13. Шалимов Ы.Г., Кордюков Е.И., Молин Н.И. и др. Основные направления многоцелевой оптимизации качества электроэнергии в системах электроснабжения БШа // Проблемы хозяйственного освоения зоны Байкадо-/л*урской магистрали: Тез. дбкл. Ш Всесоюз. кон$. - Иркутск, СШ СО АН СССР, 1981.

С.97-106.

14. Шалимов Ы.Г., Кордюков Е.И., фукс Н.Л. и др. Обеспечение качества электроэнергии в связи с электрификацией БАМ // Проблемы хозяйственного освоения зоны Байкало-Амурской магистрали: Тез. докл. 1У Всесоюз. конф. - Иркутск, СЕИ СО № СССР, 1985. С.98-102.

15. Качество электрической энергии и пути его улучшения в системе электроснабжения железных дорсг / Е.И. Кордюков, А.И. Сапельченко, Н.Е. Еремин, А.П. Зайденберг. - Омск, Омский ин-т итс. ж.-д. трансп., 1978. - 39 с.

16. Кордюков Е.И., Себелева Т.Г. Оптимизационные задачи , синтеза структур и параметров устройств многоцелевого назначения и методы их решения / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. -Омск,-1989.. - II с. - Деп. в 1ЩИИТШ МПС 30.11.89, * 4787.

17. Кордюков Е.И., Себелева Т.Г. Синтез параметров резонансных контуров многофункциональных оптимизирующих уст -

ройств / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. - Омск, I&86. - 12 с. - Деп. в ЦЩТЭИ ЫПС 15.10.86. » 3485.

18. Кордюков Е.И., Клевакин А.Н. и др. Выбор мощности

и мест размещения фильтро-компенсирующюе устройств в системе внутризаводского электроснабжения // Цветные металлы, 1987, № 7. C.5I--52.

19. Беляков A.A., Захватов В.Г., Кордюков Е.И. Реактор многофункциональных оптиииэирующлх устройств // Электрическая и тепловозная тяга, 1931, Р 5. С.41-^2.

20. Кордюков E.H., ВолясттЯ B.C. я др. Внедряем многофункциональные оптимизирующее устройства // Электрическая и тепловозная тяга, 1985, * 12. С.28-29.

21. Кордюков Е.Й., Себелева Т.Г. Етгритериальная задача выбора структур и параметров многофункциональных оптимизирующих устройств р ограничением, уровня реактивной мощности токов прямой последовательности // Совершенствование систем и устройств электроснабжения электрических железных дорог: Сб. науч. тр. Уральский электромеханический ин-т инж. тргтгстг. - Свердловск, 1985. C.II7-I23.

' 22. Кордюков Е.И. Системный подход к оптимизации качества электрической энергии // Повышение качества электрической энергия на тяговых подстанциях: Сб. науч. тр. Омский ин-т mm. ж.-д. трансп. - Оиск, 1981. С.5-7.

23. Кордюков Е.И. Модели структурного и параметрического синтеза устройств многоцелевого назначения при стохастическом характере нагрузки // Улучшение качества и снижение потерь электрической энергии в системах электроснабжения железных дорог: Сб. науч. тр. Омский кн-т инж. ж.-д. трансп. -Омск, 1986. С.55-62.

24. Кулацкий В.Г., Кордюков Е.И., Чеботарев D.A. и др. Влияние фильтро-кокленсирущих устройств на качество электроэнергии при различных режимах работы питающей сети // Промышленная энергетика, 1990. № 12. С.52-55.

25. Железко D.C., Кордюков Е.И., Липский A.B. и др.

Правила применения скидок и надбавок * -.цапфам за качество •' электроэнергии // Промышленная энергетике, 1990. ff II. С.52-55.

2Б. Кордюков Е.И., Костин С.К., Болясный B.C. Математическая и структурная модель автоматизированной системы управления многофункциональными оптимизирующими устройствами // Техническая электродинамика. 1990. JT 4. С.24-40..

27. Кордюков Е.И. Математическое к программное обеспечение системы автоматизации Проектирования устройств многоцелевого назначения // Преобразование и стабилизация параметров электроэнергии: Сб. науч. тр. ИЭ АН Украины. - Киев: Наукова думка, 1990. C,lk5-I28.

28. А.с. СССР * 1666601, Кл. Н02 3/26 0 1991. Симметро-компенсируючее устройство для произвольной трехфазной несимметричной нагрузки / С.Н. Костин, Е.И.¡Кордюков, B.C. Болясный. // Открытия. Изобретения. - 1991. £ 39. C.2I6.

29. Кордюков Е.И. Влияние несинусоидальных нагрузок потребителей на показатели качества электроэнергии / Улучшение качества и снижение потерь электрической энергии в системах электроснабжения железных дорог: Межвуз. тем. сб. науч. тр. Омский кн-т инк. ж.-д. трансл. - Омск, 1992. С.35-38.

Схм/Ы и twvemt/ш Sjtoi/etfsn

7..M

Рис.4

Рамепш/р ел/юстлог/'я ¿/tfâw/iït/Â/ti/e/ злян/магм mxpGi 'semSa. {¡J*.

—- -flS-, & _ i

-Hl'-' - -II®1 i . _ с.__-t<

-Ф--Ф--1

fine. 8

{/paêm и ca>ep¿>/ /r£adp¿>rn¿/¿/f/cra лргююрм яри ar/aoHtn\wua

|г

О)

5)

Рис.3

Опр*Иешне oltacmu паретв-зффекпп&ы решений .

Рис. 4

пйрято -fpqjeitmvSmi* решета iиЗора структур и вера метро! { трехкриахриалиаО Зйвачг