автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Определение параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов по массивам мгновенных значений токов и напряжений в рабочих режимах

На правах рукописи

ДЖУМИК ДМИТРИЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМ ЗАМЕЩЕНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, СИЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ И РЕЗИСТОРОВ, РЕАКТОРОВ ПО МАССИВАМ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ В РАБОЧИХ РЕЖИМАХ

Специальность 05 14 02 — Электростанции и электроэнергетические

системы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск-2008

003449466

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Томский политехнический университет» на кафедре «Электроэнергетические системы и высоковольтная техника» Электротехнического института

Научный руководитель*

кандидат технических наук, доцент Гольдштейн Ефрем Иосифович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Овсянников Александр Георгиевич

кандидат технических наук, доцент Кладиев Сергей Николаевич

Ведущая организация

Филиал ОАО «НТЦ Энергетики» — СибНИИЭ, г. Новосибирск

Защита состоится «11» ноября 2008 г в 1500 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212 269 10 при ГОУ ВПО «Томский политехнический университет» по адресу: г. Томск, ул. Усова, 7, ЭЛТИ, ауд. 217

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ТЕГУ.

Автореферат разослан « 9 » октября 2008 г

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций

Д 212.269 10, д т н, профессор

Кабышев А В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

На сегодняшний день весьма актуальной является проблема полноты и достоверности параметров электрического режима (ПЭР) и параметров схем замещения (ПСЗ) элементов электроэнергетических систем (ЭЭС) для различных задач управления и для диагностирования технического состояния электрооборудования

На практике, как правило, измеряют следующие ПЭР действующие значения токов и напряжений, активную и реактивную мощности ПСЗ элементов ЭЭС в большинстве случаев определяются из справочных, проектных или паспортных данных Известно, что значения ПСЗ линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в процессе эксплуатации претерпевают значительные изменения и существенно зависят от множества факторов Очевидно, что существующей информации по контролируемому объекту недостаточно для выяснения его реального технического состояния

В энергосистемах имеются разнообразные регистраторы электрических сигналов (РЭС), используемые, как правило, лишь для регистрации аварийных процессов Представляется, что сеть РЭС точно синхронизированных между собой во времени через каналы связи позволяет в режиме реального времени получать информацию о текущем состоянии различных элементов ЭЭС При этом целесообразно широко использовать массивы мгновенных значений (ММЗ) напряжений и токов различных элементов ЭЭС, т к именно в ММЗ имеется наиболее полная и точная информация о физических процессах в ЭЭС.

Расчет режимов ЭЭС, требует знания уравнений, описывающих их элементы, структур схем замещения элементов и значений их параметров Информацию о ПСЗ элементов ЭЭС используют для технического диагностирования состояния электрооборудования - процесса определения технического состояния объекта диагностирования с заданной точностью

Все вышесказанное делает актуальными исследования по созданию адаптивной модели объекта, построение которой осуществляется на основе текущей информации о режимных и схемных параметрах элементов ЭЭС Определение этих параметров в рабочем режиме позволит проводить мониторинг и диагностировать техническое состояние электрооборудования, обеспечит условия перехода к системе ремонтов по фактическому техническому состоянию электрооборудования, повысит точность и эффективность решения задач управления электрическими режимами и противоаварийного управления ЭЭС Цель работы

Целью диссертационной работы является разработка новых эффективных методов и алгоритмов определения параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов по массивам мгновенных значений токов и напряжений в

рабочих режимах применительно к задачам мониторинга их параметров и диагностирования технического состояния.

Для достижения указанной цели необходимо

1. Провести анализ известных подходов к определению параметров схем замещения вышеперечисленных элементов ЭЭС, выявить недостаточно проработанные вопросы, выбрать пути их решения,

2. Исследовать процедуры определения параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме по массивам мгновенных значений токов и напряжений при минимальном числе экспериментов,

3. Довести исследования до разработки программных модулей «Расчет параметров схемы замещения линии электропередачи», «Расчет параметров схемы замещения реактора/силового резистора» и «Расчет параметров схемы замещения силового конденсатора»

Методы исследования

Для решения поставленных в работе задач используются фундаментальные законы теоретических основ электротехники, методы обработки информации с помощью ПЭВМ; методы математического моделирования; вычислительные и физические эксперименты

Достоверность результатов подтверждается использованием известных, проверенных методик и уравнений, результатами проведенных вычислительных и физических экспериментов, оценками точности полученных результатов.

Научная новизна работы

1. Предложены способы определения параметров схем замещения силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме по массивам мгновенных значений токов и напряжений, как по потерям мощности, так и по разностным уравнениям

2. Разработан метод определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки по массивам мгновенных значений фазных напряжений

3 Предложены способы определения первичных и вторичных параметров линий электропередачи по массивам мгновенных значений токов и напряжений по потерям мощности в одном или двух рабочих режимах.

Практическая ценность работы

Разработанные способы идентификации параметров линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме позволяют проводить мониторинг их параметров и диагностировать техническое состояние

Кроме того, результаты работы могут быть использованы при разработке эффективных методов и технических средств систем управления ЭЭС

Реализация результатов работы

Основные результаты работы используются при разработке и совершенствовании методик контроля параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в ходе пуско-наладочных работ, их приемки, при вводе в эксплуатацию и после окончания ремонтов в МУП «Салехардэнерго» (г Салехард), центральной лаборатории измерительной техники ООО «ЦЛИТ-В» (г Мыски), в Филиале ОАО «ФСК ЮС» — Магистральные электрические сети (МЭС) Западной Сибири (г. Сургут) Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ряде конференций, семинаров и технических совещаний десятой Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика экология, надежность, безопасность» (г. Томск, 2004 г), Международных научно-практических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г Томск, 2005, 2006, 2007 г г ), втором Международном семинаре «Физико-математическое моделирование систем» (г Воронеж, 2005 г), Международном научно-техническом семинаре «Системы электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии» (г Томск, 2006 г ), научно-практическом семинаре специалистов Сибири и Дальнего Востока по диагностике электрических установок (г Новосибирск, 2006 г), Всероссийской конференции-конкурсе инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению программы «Энергетика и энергосбережение» (г Томск, 2006 г), научных семинарах кафедры «Электроэнергетические системы и высоковольтная техника» Электротехнического института Томского политехнического университета (г Томск, 2005, 2006, 2007 г г), научно-техническом совете Электротехнического института Томского политехнического университета (г Томск, 2005, 2006, 2007 г г), технических совещаниях — МУП «Салехардэнерго» (г Салехард, 2007 г ), центральной лаборатории измерительной техники ООО «ЦЛИТ-В» (г Мыски, 2007 г.), в Филиале ОАО «ФСК ЮС» - Магистральные электрические сети (МЭС) Западной Сибири (г Сургут, 2007 г) Публикации

По результатам проведенных исследований опубликовано 27 печатных работ, включая 16 патентов РФ на изобретения и полезные модели, учебное пособие и 2 статьи в рецензируемом периодическом издании

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 172 наименований, 5 приложений Общий объем диссертации 180 страниц, в т ч 70 рисунков и 79 таблиц КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации и дана общая характеристика выполненной работы Сформулированы цель работы, научная новизна и практические результаты

В первой главе приведены общие сведения о линиях электропередачи, силовых конденсаторах и резисторах, реакторах, проведен анализ их полных и упрощенных схем замещения. В работах Идельчика В И, Гамма А 3 , Мельникова Н А , Гусейнова Ф Г, Блок В М , Бердина А С, Шелюга С Н, Суворова А А и др приведены схемы замещения элементов ЭЭС и величины ошибок задания их параметров

Обсуждаются трудности определения всех параметров вышеперечисленных элементов ЭЭС и невозможность в принципе определения параметров в рабочем режиме (без вывода из эксплуатации) Рассмотрены принципиальные возможности определения ПЭР и ПСЗ по ММЗ токов и напряжений и показывается перспективность разработки «удобного» математического аппарата (названного «дискретизированной электротехникой» (ДЭ)), для систематического использования дискретизированных экспериментальных данных

Даны общие сведения о регистраторах электрических сигналов Обращено внимание на первый российский регистратор параметров переходных режимов SMART-WAMS — основной инструмент системы мониторинга переходных режимов единой энергетической системы. Уже сегодня, еще до повсеместного внедрения такого регистратора, стоит задача получения «согласованных» (синхронизированных) измерений при использовании систем точной синхронизации на основе GPS и ГЛОНАСС

К сожалению, до последнего времени не уделялось должное внимание «технологии» обработки массивов мгновенных значений токов и напряжений

• В этом плане интересны исследования ТПУ (Гольдштейн Е И и Бацева HJI), развивающие геометрическую трактовку реактивной мощности сдвига (профессор Маевский OA) для сигналов a(tj) и

ь^)

^¿gk,j] С (о

• При определении сдвига фаз между любыми двумя сигналами (не обязательно синусоидальными') обращено внимание на теорему Б Д X Телледжена (Теллегена) для квазимощности

I'j и. (2)

Р я

Здесь токи ip, i"a и напряжения ир и иа могут рассматриваться как виртуальные Один и два штриха относятся к двум разным состояниям цепи (при одной и той же топологии') Хотя произведения вида ip и"р имеют размерность мощности, но реальной мощностью не являются и

названы квазимощностью В ТПУ предложено находить активную РаЬ и

реактивную Qab квазимощности, обусловленные сигналами a(t) и b(t) с действующими значениями А и В, по формулам

Ы!<С> ho+Wjjjl (з)

Угол сдвига фаз между сигналами a(t) и b(t) можно определить по любой из трех формул

cosçab=pJ{A В), (4) ==¿/(,1 в), (5) tgçah = QaJ РаЬ (6)

К сожалению, аппарат ДЭ в известных работах не обобщен и не систематизирован

Все вышеизложенное позволяет сформулировать основные задачи, решаемые в диссертационной работе

1 Разработать «удобный» математический аппарат дискретизирован-ной электротехники и оценить погрешность его основных процедур Предложить процедуры изменения шага дискретизации в массивах мгновенных значений токов и напряжений

2 Разработать методики определения параметров силовых конденсаторов и резисторов, реакторов Предложить методику определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки

3 Разработать методики определения первичных и вторичных параметров линий электропередачи

4 Исследовать влияние шага дискретизации и погрешности измерительного тракта на точность определения параметров элементов ЭЭС

Во второй главе рассмотрены процедуры ДЭ и их использование для определения ПЭР

• В общем случае имеем два массива экспериментальных данных a(t ) и b(tj ), полученных в одни и те же моменты времени

t,,t2, tj, t.j, где t7 = i, + А/, + Д/, tK = tNA + Ai с шагом

дискретизации At при общем числе отсчетов массива N и длине массива Тм (предполагаем, что длина массива равна или больше периода сигнала Т), те Ти >Т, N = Т/At Основные правила дискретизированной электротехники 4(1^=0(0,0(0, a(tN), b(ti)\^=b(t,)Mt2), b(tj), b(tn),

[a(f,) KOMQ b(Q, ait,) b(tj), a(tj b(tv),

a2(gj^ = a(t,) a(t,),a(h) a(t2), ait,) a(t,), a(t„) a(t„),

В табл 1 приведены базовые формулы классической электротехники и аналогичные им формулы ДЭ (8)-(17)

Таблица 1 - Базовые формулы классической и дискретизированной электротехники __

Наименование Классическая электротехника Дискреггизированная электротехника

Действующее, эффективное значение сигнала Г,г 1°5 и** 0 Ч-й^-Г <8>

Среднее значение сигнала 1 0

Постоянная составляющая сигнала 1 т/2 А=- ПОЛ 1 -Г/2 Л=ЧР>при ти =т, т N.. =И- — " Аг

Мгновенная мощность сигналов и А,=в(0 6(0 А.СХ,=«С,> ^С (9)

Активная мощность сигналов а(^) и при угле сдвига фаз <рл РЛ=А В со$<раЬ (Ю)

Полная мощность сигналов а(г) и КО йл=Л в 0 ! (П) 5

Реактивная мощность одночастот-ных сигналов ) и Ь(/у) при угле сдвига фаз <раЬ 4/Г (12) Фа,нас,X

Реактивная мощность многочастотных сигналов и КО

Первый закон Кирхгофа для токов в узле электрической цепи с д ¿'ДО = о »•1 ¿/Д^Г =0 (13)

ветвями

Второй закон Кирхгофа для напряжений в контуре с 1 ветвями ¿11,(0 = 0 4=] ¿м*Мм=° (14) к-1 1

Закон Ома для А-го участка цепи 2к=ик/1к ^ (15)

Производные сигнала 12А( '*2 > (17) -8

Исследование влияния шага дискретизации на точность основных процедур ДЭ показало, что увеличение числа разбиений N приводит к уменьшению погрешности описания непрерывной функции дискретизи-рованной Наименьшее значение погрешности определения производной функции можно получить в случае использования пятиточечной формулы дифференцирования (17)

Большинство используемых в электроэнергетических системах регистраторов обеспечивают получение порядка N = 10-32, тогда как некоторые задачи требуют 64, 128, 240, 400 точек на периоде Иногда измерения в начале и в конце ЛЭП проводятся с различным Ас, что осложняет определение ПЭР и ПСЗ линии электропередачи. Рассмотрены два метода интерполяции — линейная и сплайнами Показано, что наименьшее значение относительной погрешности можно получить при N >32 и при использовании интерполяции сплайнами

Процедуры интерполяции были использованы при исследовании ЛЭП 220 кВ «Холмогорская-Вынгапур» и «Луговая-1-Новая-1» (МЭС ЗС, г Сургут), ЛЭП 110 кВ «Восточная-Малиновка» (МЭС, г Томск), связывающих подстанции, оснащенные регистраторами с разными N Была подтверждена работоспособность разработанных программ в среде МАТЬАВ, возможность и целесообразность увеличения N программным путем, без перехода к РЭС с более сложными и дорогостоящими АЦП

Результаты синхронных измерений ММЗ токов и напряжений диссертанту недоступны Поэтому в настоящей работе исходные данные для исследований получены 1) с помощью несинхронизированных между собой РЭС, регистрирующих аварийные процессы при повреждениях в ЭЭС, 2) на основе математических моделей исследуемых схем замещения линий электропередачи

Определение вторичных параметров линии электропередачи по исходным данным предлагается проводить в ходе расчета коэффициента

распространения электромагнитной волны уа •

Определяют действующие значения напряжений и токов в начале С/,, /, и в конце иг, 1г линии электропередачи 1

4 =

" IN

1 " IX

(18) (19)

• Находят активные Р1, Ри и реактивные (),, <2„ квазимощности по току и напряжению по формулам (3)

• Определяют коэффициент затухания напряжения и коэффициент затухания тока, коэффициент сдвига фазы тока и коэффициент сдвига фазы напряжения

ац=1п6г,/£/2=[Нп], (20) а, =1п/,//2=[Нп], (21)

/?,=агс#е,/р;; (22) ^ (23)

• Находят вторичные параметры линии электропередачи (на единицу длины линии)

«(,(0, «Од =«,/£> Рит=Ри/1> ,=/?,/£ (24)

Показано, что вторичные параметры ЛЭП, полученные с помощью предлагаемого способа, близки к вторичным параметрам, полученным непосредственно по осциллограммам токов и напряжений

Дана оценка влияния инструментальной погрешности трансформаторов напряжения, трансформаторов тока, регистраторов электрических сигналов и канала синхронизации на точность определения ПЭР и ПСЗ

Третья глава посвящена идентификации параметров схем замещения линий электропередачи

Общие процедуры при определении параметров прямой и обратной Г-, Т- и П-образной схем замещения ЛЭП

1) Определяют падение напряжения в продольной ветви СЗ и ток в поперечной ветви по первому и второму законам Кирхгофа

Ди.дд^ид^-^С,, (25) а^С, (26)

2) Используют процедуры определения активных и реактивных мощностей в начале и в конце ЛЭП-

1 СуИс,С, > а =¿1 [«■ с,)-",о,,)] к(',)+*,еД", > (27) = )•»,(',С,> а )-«.(>,.,)] [«,(',)+»,(',♦,)]" (28)

Л/ ¡=1 1 47Г '

3) По ММЗ токов определяют их действующие значения в конкретных ветвях СЗ линий

/, =

А =

/„ =

~ 1 " 1Н

(29)

4) Параметры СЗ находят очевидным образом:

Для прямой и обратной Г-образной схем замещения (см рис. 1) четыре искомых параметра линии соответствуют четырем уравнениям 1) составленному по 1-му закону Кирхгофа; 2) составленному по 2-му закону Кирхгофа, 3) и 4) - по уравнениям для активной и реактивной мощностей

¿2

"Л)

о а) б) о

Рис 1 Прямая (а) и обратная (б) Г-образные схемы замещения ЛЭП Для прямой Г-образной СЗ имеем

• Определяют падение напряжения Ди,г(гу) на продольном

сопротивлении схемы замещения и ток '„(/,) в поперечной ветви по формулам (25) и (26)

• Рассчитывают активные АРп, АР0 и реактивные Л<212, потери мощности в продольной и поперечной ветвях

(31)

Шг = Су) ~ (',♦<)] Су) +МГ, • Р2)

4 к1 1

47Г 1

(33)

• Находят действующие значения токов 12 и /0 по формулам (29).

• По формулам (30) определяют параметры ветвей СЗ. Для обратной Г-образной СЗ имеем

«Новыми» будут процедуры определения активных ДР12, АР0 и реактивных Л<212, потерь мощностей в продольной и поперечной ветвях

ара С,С, иоС,

да['о пмГ,

4 71 J-! 1

(34)

(35)

Для определения параметров Т-образной СЗ линии электропередачи (рис 2, а) принимают

Д«„(*,) = * «„(/,); А«;Д) = (1-*) и„(д (37)

¿и„(д ».(';) Ац,,^) ,____

' 'А) ,-, ■-,'Л) 2

^О1 |

а

о а) о б) о

Рис. 2 Т- и П-образная схемы замещения линии электропередачи Теперь при каждом & в диапазоне его изменения от 0 до 1,0 можно будет сразу найти Ди|3(*) и Дм]2(<у) Тк токи !,(<,) и ¡2(?у) известны, то появляется возможность найти при каждом к соответствующие активные ДРп, ДРп и реактивные А()п, А()"и потери мощности в продольных ветвях

N1=

Ч7Г J^l '

(39)

(40)

Действующие значения токов /, и 12 в продольных ветвях находят по формулам (29) По мощностям и действующим значениям токов находят параметры продольных ветвей СЗ

л,=дриц, а,//,2, л,=д^;//22, <=де;//2г, (41)

При определении параметров поперечной ветви учитывают процедуры (26), (29) и (30) Тогда для поперечной ветви новыми будут следующие процедуры

«0-<4О,С (42) АР0=1|[»0(^) /„(,,)£. (43)

-«.(',♦,)] ['оС^+а^С, (44)

4 ЯГ ;

Ясно, что проведенный описанным выше образом анализ дает лишь область существования возможных решений при неизвестном до сих пор значении «А» в выражениях (37)

Для определения конкретного значения к может быть использована дополнительная информация

• из опыта холостого хода (XX). Тогда по полученным значениям сопротивлений продольных и поперечной ветвей для режима нагрузки (НР) и для режима XX определяют значение сопротивлений

продольных и поперечной ветвей Т-образной СЗ линии или

(z;l=(z;L или {z0)HP=;

• из требования равенства полных сопротивлений одной и другой продольных ветвей Z, = Z,, где Z\ = -J/?,2 + X,2 и Z, = д/Л,2 + Л^"2 Для определения параметров П-образной СЗ линии (рис 2, б) принимаем

»;(',) = *".(',). <о(',)=М) '„(',) (45)

Теперь при каждом к в диапазоне его изменения от 0 до 1,0 можно будет сразу найти и f0(f;), а затем найти соответствующие активные

ЛР0, АР0" и реактивные AQ0, AQj потери мощности в поперечных ветвях

д^'(о ¿сД".,. , (46)

АЙ = 7-1[». (',) - С,.,)] [<«(';) + ^Г > (47)

Ч7С '

fe^M" (48)

H7t 1

По мощностям и действующим значениям токов находят параметры поперечных ветвей СЗ

R»=APjr:, X0=AQji;, Ra=APjla2, X;=AQl/i: (49) При определении параметров продольной ветви учитывают процедуры (29) и (30) и «новые» процедуры

(50) ^С' (51)

Щг = 7-£К(/7) - Ли, Д j] [<„(',) + . (52)

4я" м '

Проведенный описанным выше образом анализ дает лишь область

существования возможных решений при неизвестном до сих пор значении

«А» в выражениях (45)

Для определения конкретного значения к может быть использована

дополнительная информация, полученная на основе опыта XX или исходя

из требования равенства полных сопротивлений одной и другой

поперечных ветвей Z0=Z"a, где Z0 = yjR^+xJ и Z0 = у[яа2 + Х"02

Методическую погрешность определения ПСЗ ЛЭП 8' находят как разность между искомым параметром А и его точным значением Ат (паспортной или справочной величиной) по отношению к точному значению

5 =\(А- Ат)/АГ\-ШУо

Методическая погрешность 8' определения искомых параметров прямой и обратной Г-образной, симметричной Т- и П-образной схем

замещения математических моделей ЛЭП 10-220 кВ при N = 32 не

превышает значений приведенных в табл. 2 и 3

Таблица 2___

Прямая Г-образная СЗ ЛЭП Обратная Г-об разная СЗ ЛЭП

¿>Х1,% V* 5х '% V* 5X ' %

0,0521 0,6437 0,0338 0,6425 0,0165 0,6488 0,0863 0,6425

Таблица 3

Т-образная СЗ ЛЭП П-образная СЗ ЛЭП

3 ,% 8х , % л0 V* 8Х ,%

1,2667 2,7129 5,3892 0,7695 0,0701 0,6437 0,2366 0,6427

Из табл 2 и 3 по значению методической погрешности 8 видно, что параметры СЗ ЛЭП, полученные с помощью предлагаемых способов, близки к их справочным значениям

Суммарная погрешность 8Ъ определения ПСЗ ЛЭП определяется суммарными методической и инструментальной

погрешностями.

<5г = + ЗиктрТ.

Суммарная методическая погрешность определяется погрешностью используемых процедур при определении ПСЗ ЛЭП, погрешность которых в основном определяется числом отсчетов N на периоде

Суммарная инструментальная погрешность зависит от погрешности трансформаторов тока и напряжения, регистраторов электрических сигналов и канала синхронизации

Наименьшую суммарную погрешность дг определения параметров схем замещения линий электропередачи можно получить лишь при N > 64, используя трансформаторы тока и напряжения класса точности «0,5», канал синхронизации ГЛОНАСС и регистратор электрических сигналов ЗМАЯТ-М^АМЗ

Четвертая глава посвящена идентификации параметров схем замещения силовых конденсаторов и резисторов, реакторов с учетом того факта, что они не являются идеальными элементами ЭЭС реактор имеет вполне определенное активное сопротивление, резистор обладает всегда некоторой индуктивностью, конденсатор имеет вполне реальные потери активной мощности.

Учтем и то, что схема замещения и реактора и силового резистора будет одной и той же Отличие будет лишь в том, что для реактора К«Хе, для резистора Я»Хр Поэтому далее определение их параметров рассматривается с общих позиций (см рис 3, а)

К сожалению, точка 2' на рис 3, а нам недоступна, поэтому невозможно измерить «напрямую» падение напряжения на активном сопротивлении II„ и индуктивности 1![ РР Аналогично нет возможности

измерить токи /й и /е, протекающие через активное сопротивление и емкость конденсатора (см рис 3, б) Практически нельзя и воспользоваться законом Ома для каждой из схем замещения элементов ЭЭС

Л

1 <■(',)

а) б)

Рис. 3. Схема замещения реального реактора/резистора (РР) (а) и реального

конденсатора (б) Решение на основе мощностных характеристик 1) Определяют падение напряжения в ветви схемы замещения по второму закону Кирхгофа

(53)

мощностей на

=м.('Х- -">(';€>

2) Находят потери активной сопротивлениях СЗ

и реактивнои

(54)

(55)

3) Определяют действующее значение тока в ветви СЗ и рассчитывают ПСЗ

-10 5

(56) Я>=А1\/12к, Хк = А<24 ¡1] (57)

Решение на основе разностных уравнений

1) Определяют падение напряжения в ветви СЗ по формуле (53),

2) Находят для моментов времени * и производные тока г, ),

г,(^+)) и напряжения Д{/]2(г), Л(Уп(Гт1) по формуле (17)

Исследования по определению ПСЗ проводились на дугогасящем реакторе РДМР-485/10 (г Томск, ЦЭС ОАО «ТРК», подстанция «Октябрьская» 110/35/10 кВ), заземляющем резисторе РЭ-8000-35 (ВЭС «Иркутскэнерго», подстанция «Хужир» 35/10 кВ), батарее статических конденсаторов БСК-2 (г Томск, МЭС ОАО «ФСК ЕЭС», подстанция «Восточная» 220/110/35/10 кВ) и на математических моделях

При решении задачи идентификации параметров схем замещения дугогасящих реакторов (заземляющих реакторов ЗР) и резисторов Р (рис 4, а и рис 4, б), вследствие недоступности измерения напряжения нейтрали,

был использован способ определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки по экспериментальным данным (ММЗ фазных напряжений) Предположение о симметричности системы линейных (междуфазных) напряжений дает возможность нахождения величины и

положения вектора С/л (рис 4, в)

Рис. 4. Схема включения заземляющего реактора ЗР (а) и силового резистора Р (б) в нейтраль трансформатора Т, векторная диаграмма напряжений (в) Процедура решения поставленной задачи очевидна » По известным процедурам ДЭ и соотношениям между фазными и

линейными напряжениями находят вектор напряжения и л •

1/л ={//и/>/з е'ш ; (58)

• Определяют действующие значения фазных напряжений

ил =

,» Т'5

ид =

(59)

Находят угол /<" между векторами напряжений фазы А и а и V л\, используя формулы для активной Р и реактивной Q квазимощностей

(60)

(61)

ЛI ¡-I 1

4ЯГ /-1 '

Определяют косинус и синус угла Л

совГ = р/{иА-иА1), 8Ш^ = е/(£/и с/,,), (62)

Рассчитывают действующее значение напряжения смещения нейтрали по формуле

UN = JU2A+Ult- 2 UA UM cos F , (63)

• О положении точки Ox можно судить по углу Е между напряжением UA и напряжением UN, углу D между напряжением UM и напряжением Uh,

¿D = \m -arcsin(UA sinF/U„), zE = arcsm(UM smF/U„) (64) Для определения параметров СЗ реактора и силового резистора по потерям мощности

• Определяют падение напряжения Дм12(? ) на сопротивлениях схемы замещения по формуле (53), падения напряжения на активном сопротивлении UR(tj), на индуктивности UL(tj) реактора/резистора,

• Рассчитывают активную APi и реактивную AQ потери мощности, действующее значение тока /, по формулам (54)-(56),

• Находят активное R и реактивное X сопротивления РР по формуле (57)

Для определения параметров СЗ силового конденсатора по потерям мощности

• Определяют падение напряжения на сопротивлениях схемы замещения по формуле (53),

• Рассчитывают активную Д/J и реактивную AQt потери мощности, действующее значение тока /, по формулам (54)-(56),

• Находят значение угла сдвига фаз между напряжением и током конденсаторной батареи по формуле (6),

• Определяют действующие значения активной 1„ и реактивной 1С составляющих тока /,

/л=/, cos^p, IC=I\ S1 п<Р> (65)

• Находят активное R и реактивное X сопротивления силового конденсатора по формуле (57)

Исследования показали, что для способов определения параметров элементов по потерям мощности наименьшую суммарную методическую погрешность определения параметров можно получить лишь при N>64

С целью уменьшения числа отсчетов N (или — повышения точности расчетов при N = const) был разработан второй способ определения параметров вышеперечисленных элементов ЭЭС на основе решения разностных уравнений для активно-индуктивной и активно-емкостной цепей по мгновенным значениям токов, напряжений и их производных

Для определения ПСЗ реактора и силового резистора по разностным уравнениям.

• Определяют падение напряжения на сопротивлениях схемы замещения по формуле (53),

• Рассчитывают падение напряжения на индуктивном сопротивлении схемы замещения

Ul(.tJ) = AUa(tJti)-äUa(tJ) /,(/,„)/*,(г), (66)

• Находят расчетную производную тока ip (t.)

= WjJ/'WJ)' (67)

• Рассчитывают индуктивность L, и активное сопротивление R, РР L^U^t,)/^), «¡(f,))/»,^), (68)

• Индуктивность и активное сопротивление РР определяют для нескольких моментов времени и усредняют.

Для определения ПСЗ силового конденсатора по разностным уравнениям

• Определяют падение напряжения на сопротивлениях схемы замещения по формуле (56),

• Рассчитывают расчетную потерю напряжения ДUnp(tj)

AUllF(ti) = AUn(tlJ-AUu(tJ) AU;2(tij/AUn(tj), (69)

• Находят активную составляющую тока iR(tj) и активное сопротивление R, силового конденсатора

'«(',) = ',АВД,+1)/дад), (70) Ä, =Д £/,„(/, )//,(*,), (71)

• Определяют емкость С, силового конденсатора

С, = (»,(/, )-AUn(t])/R,)/AUn(tl), (72)

• Емкость и активное сопротивление силового конденсатора определяют для нескольких моментов времени и усредняют их

Для способов определения параметров элементов по разностным уравнениям наименьшую суммарную методическую погрешность определения параметров можно получить уже при N > 32.

Наименьшую суммарную погрешность Sz определения параметров силовых конденсаторов и резисторов, реакторов можно получить, используя трансформаторы тока и напряжения класса точности «0,5», регистратор электрических сигналов SM ART-WAMS и 1) при N>64 — для способа определения по потерям мощности, 2) при N > 32 ~ для способа определения по разностным уравнениям При прочих равных условиях параметры рассматриваемых элементов ЭЭС целесообразно определять по разностным уравнениям.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Предложены способы определения параметров схем замещения силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме по массивам мгновенных значений токов и напряжений, как по потерям мощности, так и по разностным уравнениям

2 Разработан способ определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки по массивам мгновенных значений фазных напряжений.

3 Предложены способы определения первичных и вторичных параметров линий электропередачи по потерям мощности в одном или двух рабочих режимах по массивам мгновенных значений токов и напряжений

4. Разработанные способы идентификации параметров линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме позволяют проводить мониторинг их параметров и диагностировать техническое состояние.

5 Результаты работы могут быть использованы при разработке эффективных методов и технических средств систем управления ЭЭС

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ПРЕДСТАВЛЕНО В ПУБЛИКАЦИЯХ

1 Джумик Д В , Левин Д В Контроль и диагностика электротехнических устройств и моделей на основе теоремы Телледжена // Матер X научно-техн конф «Энергетика экология, надежность, безопасность», 8-10 декабря 2004 г - Томск Изд-во ТПУ, 2004 - С 86-88

2 Джумик Д В Определение текущих параметров электрического режима линии электропередачи для построения ее адаптивной модели // Современные техника и технологии Труды XI Междунар научно-практ конф студентов, аспирантов и молодых ученых, 29 марта - 2 апреля 2005 г -Томск Изд-во ТПУ, 2005 -Т 1 - С 82-84.

3 Джумик Д В , Гольдштейн Е И, Хрущев Ю В Использование массивов мгновенных значений токов и напряжений в задачах формирования адаптивных моделей электроэнергетических систем // Вестник УГТУ-УПИ Проблемы управления электроэнергетикой в условиях конкурентного рынка Сб трудов / Отв ред ПИ Бартоломей. -Екатеринбург ГОУ ВПО «УГТУ», 2005. - № 12 (64) - С 316-321

4 Джумик Д В Использование аппарата дискретизированной электротехники при определении текущих параметров схем замещения линии электропередачи // Физико-математическое моделирование систем Матер II Междунар семинара Ч 2. Моделирование технических систем Математическое и программное обеспечение систем компьютерного моделирования - Воронеж Воронеж гос техн ун-т, 2005 -С. 17-22

5 Dzhumik D V The determination current parameters electric mode to transmission line for building its T-form adaptive model // Modern Techniques and Technologies (MTT'2006) Proc of the XII Intern Scientific and Practical Conf of Students, Post-graduates and Young Scientists. -Tomsk Tomsk Polytechnic University, 2006. - P 12-15

6 Джумик Д В , Гольдштейн E И , Хрущев Ю В , Бацева H Л , Кац И M , Панкратов А В , Радаев Е В , Сулайманов А О Функциональный

контроль и диагностирование электроэнергетических систем и их элементов // Системы электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии. Матер Междунар. научно-техн семинара -Томск Изд-во ТПУ, 2006 - С 98-108

7 Джумик Д В , Кац И М, Панкратов А В Программно-аппаратный комплекс (прибор, алгоритмы и программное обеспечение) для функционального обследования ЭЭС // Всеросс конференция-конкурс инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению Программы «Энергетика и энергосбережение», 26-29 сентября 2006 г Труды конференции - Томск Изд-во Томского политехи ун-та, 2006 - С 34-40

8 Гольдштейн Е И, Бацева Н Л., Джумик Д В, Усов Ю П Диагностирование электрических цепей -Томск Изд-во ТПУ, 2006 -152с

9 Джумик Д В Определение параметров схем замещения линий электропередачи, резисторов, реакторов и конденсаторных батарей по массивам мгновенных значений токов и напряжений // Современные техника и технологии Труды XIII Междунар научно-практ конф студентов, аспирантов и молодых ученых, 26-30 марта 2007 г - Томск Изд-во ТПУ, 2007 -Т 1 - С 35-37

10 Гольдштейн ЕИ, Джумик ДВ Использование аппарата дискретизированной электротехники при диагностировании линий электропередач, реакторов, силовых резисторов и конденсаторных батарей // «Известия ТПУ» - Томск Изд-во ТПУ, 2007 - №4 - С 8284

11 Джумик Д В Определение параметров схем замещения линий электропередач, реакторов, силовых резисторов и конденсаторных батарей по массивам мгновенных значений токов и напряжений // «Известия ТПУ» - Томск Изд-во ТПУ, 2007 - №4 - С 85-87

12 Пат 2282201 РФ МПК7 С0№ 25/00 Способ определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи для построения ее адаптивной модели / ЕИ Гольдштейн, ДВ Джумик, Ю В Хрущев -Заявлено 11 05 2005, Опубл 20 08 2006 Бюлл № 23

13 Пат 49278 РФ МПК7 вОЖ 25/00 Устройство для определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи / ЕИ Гольдштейн, ДВ Джумик, Ю.В Хрущев - Заявлено 11 05 2005; Опубл. 10 11 2005 Бюлл №31

14 Пат 51752 РФ МПК7 С01Я 25/00 Устройство для определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи / ЕИ Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 12 09 2005, Опубл 27 02 2006 Бюлл №6

15 Пат 57016 РФ МПК7 в01Я 25/00 Устройство для определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи / ЕИ Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 20 03 2006, Опубл 27 09 2006 Бюлл №27

16 Пат 2289823 РФ МПК7 вОЖ 27/04, вОЖ 27/08 Способ определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи для построения ее Г-образной адаптивной модели / Е И. Гольдштейн, Д.В Джумик - Заявлено 12 09.2005, Опубл. 20 12 2006 Бюлл №35

17.Пат 59837 РФ МПК7 С0Ж 25/00. Устройство для определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки / Е И Гольдштейн, ДВ Джумик. - Заявлено 02 05 2006, Опубл 27 12 2006 Бюлл №36

18 Пат 64387 РФ МПК7 вОЖ 25/00. Устройство для определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора / Е И Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 28 12.2006, Опубл 27 06 2007. Бюлл № 18

19 Пат 64388 РФ МПК7 вОЖ 25/00. Устройство для определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора / Е И Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 28.12 2006, Опубл. 27 06 2007. Бюлл № 18

20 Пат 2308729 РФ МПК7 вОЖ 27/04, СО Ж 7/63. Способ определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи для построения ее Т-образной адаптивной модели / Е И Гольдштейн, ДВ Джумик - Заявлено 20 03 2006, Опубл 20.10 2007 Бюлл №29

21 Пат 65656 РФ МПК7 вОЖ 25/00 Устройство для определения параметров линейной конденсаторной батареи / Е И Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 19 01 2007, Опубл. 10 08.2007. Бюлл. № 22

22 Пат. 67274 РФ МПК7 СО Ж 25/00 Устройство для определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора / Е.И Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 05 02 2007, Опубл 10 10 2007. Бюлл №28.

23 Пат 67275 РФ МПК7 вОЖ 25/00 Устройство для определения параметров линейной конденсаторной батареи / Е И Гольдштейн, Д В Джумик - Заявлено 05 02 2007, Опубл 10.10.2007. Бюлл №28

24 Пат 67276 РФ МПК7 вОЖ 25/00. Устройство для определения параметров линейной конденсаторной батареи / Е И Гольдштейн, Д В. Джумик - Заявлено 26.03 2007, Опубл 10.10 2007. Бюлл № 28

25 Пат. 67277 РФ МПК7 00Ж 25/00 Устройство для определения текущих параметров линии электропередачи / Е И Гольдштейн, Д В Джумик -Заявлено 19 01 2007, Опубл 10 10 2007 Бюлл № 28

26 Пат 69261 РФ МПК7 00Ж 25/00 Устройство для определения текущих первичных и вторичных параметров линии электропередачи / ЕИ. Гольдштейн, Д В Джумик , Д В Левин - Заявлено 04 06 2007, Опубл. 10.12 2007. Бюлл №34

27 Пат. 69262 РФ МПК7 йОЖ 25/00 Устройство для определения текущих первичных и вторичных параметров линии электропередачи / Е И Гольдштейн, ДВ Джумик. - Заявлено 04 06 2007, Опубл. 10 12.2007 Бюлл №34

Подписано к печати 02.10.2008 г. Тираж 120 экз. Кол-во стр. 21. Заказ № 109-08 Бумага офсетная. Формат А5. Печать RISO. Отпечатано в типографии ООО «РауИ мбХ» Лицензия Серия ПД № 12-0092 от 03.05.2001г. 634034, г. Томск, ул. Усова 7, ком. 046. тел. (3822) 56-44-54

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, СИЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ И РЕЗИСТОРОВ, РЕАКТОРОВ.

УТОЧНЕНИЕ РЕШАЕМЫХ В РАБОТЕ ЗАДАЧ.

1.1. Характеристики и схемы замещения линий электропередачи, токоограничивающих реакторов, силовых резисторов и конденсаторов.!.

1.2. Используемые в ЭЭС методики определения параметров схем замещения линий электропередачи, силовых резисторов и конденсаторов, реакторов.

1.2.1. Экспериментальные методики определения параметров схем замещения линий электропередачи.

1.2.2. Экспериментальные методики определения параметров схем замещения реакторов.

1.2.3. Экспериментальные методики определения параметров схем замещения силовых резисторов.

1.2.4. Экспериментальные методики определения параметров схем замещения силовых конденсаторов.

1.3. Общие сведения о регистраторах электрических сигналов.

1.4. Методы получения синхронизированных измерений параметров электрического режима для распределенных объектов энергетики РФ.

1.5. Основные правила и процедуры дискретизированной электротехники.

1.6. Выводы по главе и уточнение решаемых в работе задач.

ГЛАВА 2. ОБРАБОТКА ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ! ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СХЕМ ЗАМЕЩЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЭС - ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, СИЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ И РЕЗИСТОРОВ, РЕАКТОРОВ.

2.1. Основные расчетные процедуры дискретизированной электротехники.

2.2. Исследование влияния шага дискретизации на точность основных процедур ДЭ.

2.2.1. Исследование влияния числа разбиений N на точность расчета действующего значения сигнала.48 ;

2.2.2. Исследование влияния числа разбиений N на точность расчета активной и реактивной мощностей, углов сдвига фаз между сигналами

2.2.3. Исследование влияния числа разбиений N на точность определения производной сигнала.

2.3. Изменение шага дискретизации в массивах мгновенных значений, полученных с помощью регистраторов электрических сигналов с фиксированным числом отсчетов на периоде.

2.4. Исходные данные для проведения исследований по воздушным линиям электропередачи.

2.5. Определение вторичных параметров линии электропередачи по исходным данным.

2.6. Оценка влияния инструментальной погрешности трансформаторов напряжения, трансформаторов тока и регистраторов электрических сигналов на точность определения параметров электрического режима и параметров схемы замещения элементов

2.7. Выводы.

ГЛАВА 3. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ СХЕМ

ЗАМЕЩЕНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ. 75 '

3.1. Общие соображения по определению параметров линий 75 электропередачи

3.2. Определение параметров прямой и обратной Г-образной схем замещения линии электропередачи.

3.3. Определение параметров Т-образной схемы замещения линии электропередачи.

3.4. Определение параметров П-образной схемы замещения линии.

3.5. Оценка погрешности определения параметров схем замещения линий электропередачи, выбор шага дискретизации.

3.6. Оценка суммарной погрешности определения параметров схем замещения линий электропередачи.

3.7. Выводы.

ГЛАВА 4. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ СХЕМ

ЗАМЕЩЕНИЯ СИЛОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ И РЕЗИСТОРОВ, РЕАКТОРОВ.

4.1. Общие соображения по определению параметров силовых конденсаторов и резисторов, реакторов.

4.2. Определение напряжения нейтрали и положения нулевой точки

4.3. Определение параметров схемы замещения силового конденсатора и резистора, реактора по потерям мощности.

4.3.1. Определение параметров схемы замещения реактора и силового резистора.

4.3.2. Определение параметров схемы замещения силовых конденсаторов.

4.3.3. Выбор шага дискретизации.

4.4. Определение параметров схемы замещения силового конденсатора и резистора, реактора по разностным уравнениям.

4.4.1. Определение параметров схемы замещения реактора и силового резистора.

4.4.2. Определение параметров схемы замещения силового конденсатора.

4.4.3. Выбор шага дискретизации.

4.5. Оценка суммарной погрешности определения параметров схем замещения силовых конденсаторов и резисторов, реакторов.

4.6. Выводы.

Актуальность темы. Единая энергетическая система Российской Федерации (ЕЭС РФ) - непрерывно развивающийся энергетический комплекс электростанций и сетей, объединенных общим технологическим режимом, имеющий единое оперативное управление и обеспечивающий надежное, экономичное и качественное энергоснабжение различных отраслей промышленности и населения при наиболее эффективном использовании энергоресурсов.

На рис. 1 представлена «идеальная» схема электропередачи, состоящая из генератора Г, токо ограничивающего реактора TP, повышающего и понижающего трансформаторов Т1 и 72, линии электропередачи JI, батареи конденсаторов БК, заземляющего резистора ЗР и нагрузки Н.

Г TP Т1 Л БК Т2 енэ+ш!-1ьн|>ь-н

ЗР

Рисунок 1. Схема электропередачи На сегодняшний день весьма актуальной является проблема полноты и достоверности параметров электрического режима и параметров схем замещения элементов электроэнергетических систем (ЭЭС) для различных задач управления и для диагностирования технического состояния электрооборудования.

Для принятия правильных решений при формировании управляющих воздействий и при диагностировании технического состояния объекта необходимо иметь достаточно полную и достоверную информацию о контролируемых объектах — параметрах электрического режима (ПЭР) и параметрах схем замещения (ПСЗ). На практике, как правило, измеряют следующие параметры электрического режима: действующие значения токов и напряжений, вырабатываемую и потребляемую электроэнергию. Параметры схем замещения элементов ЭЭС в большинстве случаев определяются из справочных, проектных или паспортных данных. Однако очевидно, что существующей информации о ПЭР по контролируемому объекту недостаточно для выяснения его реального технического состояния. Также известно, что значения ПСЗ линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в процессе эксплуатации претерпевают значительные изменения и существенно зависят от множества факторов. Вопросы разработки новых методов и алгоритмов определения параметров электрического режима и параметров схем замещения генераторов и трансформаторов рассматриваться не будут, т.к. они представляют собой сложную и самостоятельную научную задачу.

Ощущается необходимость уточнения параметров элементов ЭЭС с максимальным учетом конкретных особенностей того или иного режима для получения информации о реальном состоянии контролируемых объектов.

В настоящее время в энергосистемах имеются разнообразные регистраторы электрических сигналов (РЭС), используемые лишь для регистрации аварийных процессов, «запоминающие» те или иные массивы отсчетов контролируемых величин. Сеть РЭС точно синхронизированных между собой во времени через каналы оптоволоконной связи или выделенный диапазон ВЧ-связи, или системы точной синхронизации на основе GPS (Global Positioning System), позволяет в режиме реального времени получать информацию о текущем состоянии объекта.

При решении вышеперечисленных задач это дает возможность более широкого применения информации, заложенной в массивах мгновенных значений (ММЗ) напряжений и токов различных элементов ЭЭС. Неоспоримым преимуществом при анализе электрических процессов в элементах ЭЭС и в энергосистеме в целом является тот факт, что в массивах мгновенных значений токов и напряжений представлена наиболее полная и точная информация о физических процессах в элементах ЭЭС. Для обработки ММЗ в Электротехническом институте Томского политехнического университета на кафедрах «Электрические станции» и «Электроэнергетические системы и высоковольтная техника» создан, активно используется и развивается «удобный» математический аппарат — Дискретизированная электротехника (ДЭ).

Расчет режимов ЭЭС, содержащей те или иные реальные элементы, требует знания уравнений, описывающих эти элементы, структур схем замещения (СЗ) этих элементов и значений их параметров [1-10]. Особое значение идентификация параметров схем замещения элементов ЭЭС приобретает при постановке машинного эксперимента по математическому моделированию на персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ) различных режимов работы электрооборудования и самой ЭЭС.

Кроме того, информацию о параметрах СЗ элементов ЭЭС используют для диагностирования технического состояния электрооборудования [11-32]. В литературе, например [16], под техническим диагностированием понимают процесс определения технического состояния объекта диагностирования с заданной точностью. Возможна трехэтапная процедура диагностирования:

I. Определяют параметры схемы замещения заведомо исправного объекта на основе вычислительной обработки массивов мгновенных значений токов i(tj) и напряжений м(^) на «входе» и «выходе» объекта (рис. 2) в рабочем режиме. В результате идентификации получают Г-, Т- и П-образную схемы замещения с параметрами (активными и реактивными сопротивлениями), несущими информацию об исправном объекте диагностирования («исправно»).

II. Аналогично находят параметры схемы замещения объекта в момент его контроля.

III. Проводят диагностирование путем сравнения и сопоставления результатов, полученных на первом и втором этапах, и ставят диагноз в виде «исправно» - «неисправно».

И

Щ (tj) hitj) N * J=1 Black Box \N

Рисунок 2. Получение измерений на «входе» и «выходе» объекта Задача идентификации объектов энергетики Российской Федерации является нетривиальной и требует анализа полученных результатов с точки зрения их точности, единственности и устойчивости к ошибкам в исходных экспериментальных данных.

Все вышесказанное делает актуальными исследования по созданию адаптивной модели объекта, построение которой осуществляется на основе текущей информации о режимных и схемных параметрах - ПСЗ, определяемых на основе значений ПЭР. Определение текущих параметров элементов ЭЭС в рабочем режиме необходимо для повышения эффективности управления электрическими режимами ЭЭС, осуществления перехода от системы планово-предупредительных ремонтов к ремонтам по действительному техническому состоянию электрооборудования.

Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка новых эффективных методов и алгоритмов определения параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов по массивам мгновенных значений токов и напряжений в рабочих режимах применительно к задачам мониторинга их параметров и диагностирования технического состояния.

Для достижения указанной цели необходимо:

1. Провести анализ известных подходов к определению параметров схем замещения вышеперечисленных элементов ЭЭС, выявить недостаточно проработанные вопросы, выбрать пути их решения;

2. Исследовать процедуры определения параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме по массивам мгновенных значений токов и напряжений при минимальном числе экспериментов;

3. Довести исследования до разработки программных модулей «Расчет параметров схемы замещения линии электропередачи», «Расчет параметров схемы замещения реактора/силового резистора» и «Расчет параметров схемы замещения силового конденсатора».

Объект исследования. Параметры схемы замещения линин электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов.

Методы исследования. Для решения поставленных в работе задач используются: фундаментальные законы теоретических основ электротехники; методы обработки информации с помощью ПЭВМ; математическое моделирование; вычислительные и физические эксперименты.

Научная новизна и основные результаты, выносимые на защиту.

1. Предложены способы определения параметров схем замещения силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме по массивам мгновенных значений токов и напряжений, как по потерям мощности, так и по разностным уравнениям.

2. Разработан метод определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки по массивам мгновенных значений фазных напряжений.

3. Предложены способы определения первичных и вторичных параметров линий электропередачи по массивам мгновенных значений токов и напряжений по потерям мощности в одном или двух рабочих режимах. Практическая ценность результатов проведенных исследований. Разработанные способы идентификации параметров линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме позволяют проводить мониторинг их параметров и диагностировать техническое состояние.

Кроме того, результаты работы могут быть использованы:

1. При адаптации модели объекта управления к текущим условиям;

2. Для повышения точности и эффективности решения задач управления электрическими режимами и противоаварийного управления;

3. При разработке эффективных методов и технических средств систем управления ЭЭС.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ряде конференций, семинаров и технических совещаний: десятой Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: экология, надежность, безопасность» (г. Томск, 2004 г.); Международных научно-практических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск, 2005, 2006, 2007 г.г.); втором Международном семинаре «Физико-математическое моделирование систем» (г. Воронеж, 2005 г.); Международном научно-техническом семинаре «Системы электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии» (г. Томск, 2006 г.); научно-практическом семинаре специалистов Сибири и Дальнего Востока по диагностике электрических установок (г. Новосибирск, 2006 г.); Всероссийской конференции-конкурсе инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению программы «Энергетика и энергосбережение» (г. Томск, 2006 г.); научных семинарах кафедры «Электроэнергетические системы и высоковольтная техника» Электротехнического института Томского политехнического университета (г. Томск, 2005, 2006, 2007 г.г.); научно-техническом совете Электротехнического института Томского политехнического университета (г. Томск, 2005, 2006, 2007 г.г.); технических совещаниях - МУП «Салехардэнерго» (г. Салехард, 2007 г.), центральной лаборатории измерительной техники ООО «ЦЛИТ-В» (г. Мыски, 2007 г.), в Филиале ОАО «ФСК ЕЭС» - Магистральные электрические сети (МЭС) Западной Сибири (г. Сургут, 2007 г.).

Публикации.

По результатам диссертационной работы опубликовано 37 печатных работ, включая 16 патентов РФ на изобретения и полезные модели, 9 решений о выдаче патентов РФ на изобретения, учебное пособие и 2 статьи в рецензируемом периодическом издании. f I f

14 'I

Реализация результатов работы.

Основные результаты работы используются при разработке и совершенствовании методик контроля параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в ходе пуско- : наладочных работ, их приемки, при вводе в эксплуатацию и после окончания i ремонтов в МУП «Салехардэнерго» (г. Салехард), центральной лаборатории измерительной техники ООО «ЦЛИТ-В» (г. Мыски), в Филиале ОАО «ФСК ЕЭС» - Магистральные электрические сети (МЭС) Западной Сибири (г. • Сургут).

Структура работы. ,

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 172 наименований, 5 приложений. Общий объем диссертации 180 страниц, в т.ч.: 70 рисунков и 79 таблиц.

Основные результаты работы используются при разработке и совершенствовании методик контроля параметров схем замещения линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в ходе пуско-наладочных работ, их приемки, при вводе в эксплуатацию и после окончания ремонтов в МУП «Салехардэнерго» (г. Салехард), центральной лаборатории измерительной техники ООО «ЦЛИТ-В» (г. Мыски), в Филиале ОАО «ФСК ЕЭС» — Магистральные электрические сети (МЭС) Западной Сибири (г. Сургут).

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ряде конференций, семинаров и технических совещаний [152162]: десятой Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: экология, надежность, безопасность» (г. Томск, 2004 г.); Международных научно-практических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск, 2005, 2006, 2007 г.г.); втором Международном семинаре «Физико-математическое модели-рование систем» (г. Воронеж, 2005 г.); Международном научно-техническом семинаре «Системы электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии» (г. Томск, 2006 г.); научно-практическом семинаре специалистов Сибири и Дальнего Востока по диагностике электрических установок (г. Новосибирск, 2006 г.); Всероссийской конференции-конкурсе инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению программы «Энергетика и энергосбережение» (г. Томск, 2006 г.); научных семинарах кафедры «Электроэнергетические системы и высоковольтная техника» Электротехнического института Томского политехнического университета (г. Томск, 2005, 2006, 2007 г.г.); научно-техническом совете Электротехнического института Томского политехнического университета (г. Томск, 2005, 2006, 2007 г. г.); технических совещаниях — МУП «Салехардэнерго» (г. Салехард, 2007 г.), центральной лаборатории измерительной техники ООО «ЦЛИТ-В» (г. Мыски, 2007 г.), в Филиале ОАО «ФСК ЕЭС» - Магистральные электрические сети (МЭС) Западной Сибири (г. Сургут, 2007 г.).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исходя из уже отмеченной во введении актуальности уточнения параметров линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, | I реакторов для формирования управляющих воздействий и диагностирования I технического состояния объектов в рабочем режиме, в диссертационной работе j обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований, ' проведенных автором в Электротехническом институте Томского политехнического университета в 2004-2007 гг.

Обобщая выводы, изложенные в отдельных главах, отметим основные результаты работы.

Научная новизна работы

1. Предложены способы определения параметров схем замещения силовых ! конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме по массивам мгновенных значений токов и напряжений, как по потерям мощности, так i и по разностным уравнениям. '

2. Разработан метод определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки по массивам мгновенных значений фазных напряжений.

3. Предложены способы определения первичных и вторичных параметров линий электропередачи по массивам мгновенных значений токов и напряжений по потерям мощности в одном или двух рабочих режимах. Практическая ценность работы 1 I

Разработанные способы идентификации параметров линий электропередачи, силовых конденсаторов и резисторов, реакторов в рабочем режиме позволяют проводить мониторинг их параметров и диагностировать техническое состояние.

Кроме того, результаты работы могут быть использованы:

1. При адаптации модели объекта управления к текущим условиям;

2. Для повышения точности и эффективности решения задач управления электрическими режимами и противоаварийного управления;

3. При разработке эффективных методов и технических средств систем управления ЭЭС.

Реализация результатов работы

1. Демирчян К.С., Бутырин П.А. Моделирование и машинный расчет электрических цепей: Учеб. пособие для электр. и электроэнерг. спец. вузов. М.: Высш. шк., 1988. - 335 е.: ил.

2. Нерретер В. Расчет электрических цепей на персональной ЭВМ / Пер. с нем.; В. Нерретер. — М.: Энергоатомиздат, 1991. 220 с.

3. Баринов В.А., Мамиконянц Л.Г., Строев В.А. Развитие математических моделей и методов для решения задач управления режимами работы и развития энергосистем // Электричество. 2005. — № 7. - С. 8—21.

4. Нетушил А.В., Ермуратский П.В. Идентификация схем замещения элементов электрических цепей как задача многомерной оптимизации // Электричество. — 1988. № 5. — С. 73—76.

5. Бердин А.С., Шелюг С.Н. Методы идентификации характеристик и параметров электрической сети // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Матер, докл. IV Всеросс. научно-техн. семинара. Томск: Изд-во ТГГУ, 1998.-С. 53.

6. Тамазов А.И. Измерения текущих потерь мощности в ВЛ // Электрические станции. — 2005. — № 8. — С. 53—57.

7. Ю.Алиев И.И. Виртуальная электротехника. Компьютерные технологии в электротехнике: Учеб. пособие -М.: Радиософт, 2003. 112 с.

8. Киншт Н.В. и др. Диагностика электрических цепей / Н.В. Киншт, Г.Н. Герасимова, М.А. Кац. — М.: Энергоатомиздат, 1983. 192 е.: ил.

9. Киншт Н.В., Кац М.А., Рагулин П.Г., Вайнман П.М. Диагностика линейных электрических цепей: Учеб. пособие I Под общей ред. М.А. Каца. — Владивосток: Изд-во Дальневосточного университета, 1987. — 232 с.

10. Киншт Н.В. Некоторые особенности анализа электрической цепи с интервально заданными параметрами // Электричество. 2006. — № 1. — С. 49-52.

11. Степанов А.Г. Контроль надежности работы электротехнического оборудования // Вестник УГТУ—УПИ. Энергосистема: управление,качество, конкуренция: Сб. докладов II Всеросс. научно-техн. конф. — Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. № 12 (42). - С. 368-369.

12. Рассоха Д.П., Полуянович Н.К. Применение Microsoft Excel для диагностики параметров пассивных электрических цепей // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Матер. XI Всеросс. научно-техн. конф. Томск: Изд-во ТПУ, 2005. - С. 126-128.

13. Дубовой В.Г., Богатырев Л.Л., Осотов В.Н. Оперативное диагностирование электроустановок в ходе оперативного управления ими // Электричество. 2005. - № 9. - С. 21-29.

14. Бутырин П.А., Васьковская Т.А. Диагностика электрических цепей по частям. Теоретические основы и компьютерный практикум: учеб. пособие. -М.: Издательство МЭИ, 2003. 112 с.

15. Райбман Н.С. Адаптивные модели в системах управления / Н. С. Райбман, В. М. Чадеев. -М.: Советское радио, 1966. — 156 е.: черт.

16. Райбман Н.С. Что такое идентификация? / Н.С. Райбман. М.: Наука, 1970.- 117 е.: ил.

17. Норберт Винер. Кибернетика или управление и связь в животном и машине. -М.: «Советское радио», 1968. — 319 с.

18. Приборы и средства диагностики электрооборудования и измерений в системах электроснабжения: Справоч. пособие / В.И. Григорьев, Э.А. Киреева, В.А. Миронов, А.Н. Чохонелидзе // Под ред. В.И. Григорьева. — М.: Колос, 2006.-272 с.

19. Боксимер Э.А., Рязанов В.И., Курганская С.Г. Старение кабелей при прокладке в грунте // Кабели и провода. 2005. - № 2. - С. 18-22.

20. Верхувен Бас. Международная практика испытаний кабелей // Кабели и провода.-2006.-№ 1.-С. 10-14.

21. Мироновский JI.A. Функциональное диагностирование динамических систем. -М.; СПб.: Изд-во МГУ: Гриф, 1998. 256 с.

22. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации: РД 34.20.501-95 / Российское акционерное общество энергетики и электрификации ЕЭС России. — 15-е изд., перераб. и доп. -М.: ОРГЭС, 1996. 155 с.

23. Защита сетей 6-35 кВ от перенапряжений / Под ред. Ф.Х. Халилова, Г.А. Евдокунина, А.И. Таджибаева. — СПб.: Энергоатомиздат, 2002. — 272 с.

24. Ильиных М.В., Дрожжина И.Д., Сарин Л.И. Применение резистивного заземления нейтрали сети 35 кВ электроснабжения о. Ольхон // Ограничение перенапряжений. Режимы заземления нейтрали.

25. Электрооборудование сетей 6-35 кВ: Труды IV Всеросс. научно-техн. конф. Новосибирск, 2006. - С. 36-43.

26. Контактные устройства резисторов из композиционных материалов / Л.И. Сурогин, С.В. Горелов, В.П. Прохоров, Н.А. Коваленко, В.Б. Лгобашевский; Под ред. В. П. Горелова. — Новосибирск: Новосиб. гос. акад. водн. трансп., 2002. Ч. 1. - 235 е.: ил.

27. Нетушил А.В., Ермуратский П.В. Идентификация схем замещения элементов электрических цепей как задача многомерной оптимизации // Электричество. -1988.-№5.-С. 73-76.

28. Киншт Н.В., Кац М.А. Интервальный анализ в задачах теории электрических цепей // Электричество. 1999. - № 10. - С. 45-57.

29. Алексеев А.А., Суворов А.А. Пофазная идентификация параметров схем замещения элементов ЭЭС // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Матер, докл. VI Всеросс. научно-техн. конф. Томск: Изд-во ТПУ, 2000. - Т. 1. - С. 22-24.

30. Шелюг С.Н. Методы адаптивной идентификации параметров схемы замещения элементов электрической сети: Автореф. дис. на соискание уч. степени канд. техн. наук. Екатеринбург, 2000. - 23 с.

31. Шакиров М.А. Магнитоэлектрические схемы замещения катушек индуктивности и трансформаторов // Электричество. — 2003. — № 11. — С. 34-45.

32. Киншт Н.В., Петрунько Н.Н. Некоторые особенности анализа электрической цепи с интервально заданными параметрами // Электричество. 2006. - № 1. - С. 49-52.

33. Баринов В.А., Мамиконянц Л.Г., Строев В.А. Развитие математических моделей и методов для решения задач управления режимами работы и развития энергосистем // Электричество. 2005. — № 7. - С. 8-21.

34. Жамсран А. Исследование и разработка метода повышения точности двухстороннего определения мест повреждения воздушных линий 110 кВ и выше: Автореф. дне. на соискание уч. степени канд. техн. наук. — Москва, 2007. 22 с.

35. Арцишевский Я.Л. Метод повышения точности определения мест повреждения элементов электрической сети путем уточнения ее параметров // Вестник МЭИ. 2007. - №1. - С. 64-70.

36. Бердин А.С., Шелюг С.Н. Методы идентификации характеристик и параметров электрической сети // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Магер. докл. IV Всеросс. научно-техн. семинара. Томск: Изд-во ТПУ, 1998.-С. 53.

37. Бердин А.С., Суворов А. А., Шелюг С.Н. Адаптивные методы идентификации эквивалентных параметров электрической сети // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Матер, докл. V Всеросс. научно-техн. конф. Томск: Изд-во ТПУ, 1999. — С. 48^19.

38. Шелюг С.Н., Суворов А.А. Определение параметров схемы замещения ЛЭП с учетом поперечной проводимости // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Матер, докл. VI Всеросс. научно-техн. конф. — Томск: Изд-во ТПУ, 2000. Т. 1. - С. 39-41.

39. Бердин А.С., Крючков П.А., Демидов С.И. Принципы формирования единой адаптивной модели ЭЭС // Энергосистема: управление, качество, безопасность: Сб. докл. Всеросс. научно-техн. конф. — Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001. С. 99-100.

40. Гамм А.З. Статистические методы оцениваиия состояния электроэнергетических систем. М.: Наука, 1976. — 220 е.: ил.

41. Гамм А.З. Вероятностные модели режимов электроэнергетических систем. Новосибирск: ВО «Наука». Сиб. издательск. фирма, 1993. — 133 с.

42. Идельчик В.И. Расчеты и оптимизация режимов электрических сетей и систем. -М.: Энергоатомиздат, 1988. — 288 е.: ил.

43. Гусейнов Ф.Г., Мамедяров О.С. Планирование эксперимента в задачах электроэнергетики. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 151 е.: ил.

44. Мельников Н.А. Электрические системы и сета: Учеб. пособие для вузов. Изд. 2-е, стереотип. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 464 е.: ил.

45. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 1989. 592 е.: ил.

46. Блок В.М. Электрические сети и системы: Учеб. пособие для электроэнергет. спец. вузов. — М.: Высш. шк., 1986. — 430 е.: ил.

47. Электрические системы и сети в примерах и иллюстрациях: Учеб. пособие для электроэнерг. спец. / В.В. Ежков, Г.К. Зарудский, Э.Н. Зуев и др. // Под ред. В.А. Строева. М.: Высш. шк., 1999. - 352 е.: ил.

48. Расчеты и анализ режимов работы сетей: Учеб. пособие для вузов / Н.Д. Анисимова, В.А. Веников, В.В. Ежков, JI.A. Жуков, Д.А. Федоров, Ю.А. Фокин // Под ред. В.А. Веникова. — М.: Энергия, 1974. 336 е.: ил.

49. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др.; Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. -352 с.

50. Рожкова Л.Д., Козулин B.C. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 648 е.: ил.

51. Герасименко А.А. Передача и распределение электрической энергии: Учеб. пособие для вузов / А. А. Герасименко, В. Т. Федин. Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. - 720 с.

52. Веников В. А., Рыжов Ю. П. Дальние электропередачи переменного^ постоянного тока: Учеб. пособие,для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 1985. -272 е.: ил.

53. Проектирование линий электропередачи сверхвысокого напряжения / Г. Н. Александров, В. В. Ершевич, С. В. Крылов и др. // Под ред. Г.Н. Александрова и Л.Л. Петерсона. Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 368 е.: ил.

54. Проектирование электрической части воздушных линий электропередачи 330-500 кВ / Н.А. Мельников, С.С. Рокотян, А.Н. Шеренцис // Под общ. ред. С.С. Рокотяна. — 2-ое изд., перераб. и доп. — М.: Энергия, 1974. — 472 е.: ил.

55. Электрические системы. Режимы работы электрических систем и сетей: Учеб. пособие для электроэнерг. вузов / В.А. Веников, Л.А. Жуков, Г.Е. Поспелов // Под ред. В.А. Веникова. — М.: Высш. шк., 1975. 344 е.: ил.

56. Кочкин В. И., Нечаев О. П. Применение статических компенсаторов реактивной мощности в электрических сетях энергосистем и предприятий. -М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002. 248 е.: ил.

57. Баркан Я. Д. Автоматическое управление режимом батарей конденсаторов. М.: Энергия, 1978. — 112 е.: ил.

58. Кучинский Г.С. Назаров Н. И. Силовые электрические конденсаторы. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1992. - 320 е.: ил.

59. Электротехнический справочник: В 4-х томах / Под общ. ред. В.Г. Герасимова и др. — Т. 2: Электротехнические изделия и устройства. — 8-е изд., испр. и доп. -М.: Изд-во МЭИ, 2001. 518 с.

60. Бернас С. Математические модели элементов электроэнергетических систем: пер. с пол. / С. Бернас, 3. Цёк. М.: Энергоиздат, 1982. - 312 е.: ил.

61. Электротехнический справочник: В 4-х томах / Под общ. ред. В.Г. Герасимова и др. Т. 3: Производство, передача и распределение электрической энергии. - М.: Изд-во МЭИ, 2002. — 964 с.

62. Бессонов JI.A. Теоретические основы электротехники: Учебник для студентов энергет.-х и электротехн.-х вузов. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1973. 752 е.: ил.

63. М.Р. Шебес. Теория линейных электрических цепей в упражнениях п задачах: Учеб. пособие / М. Р. Шебес. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1973. - 655 е.: ил.

64. Основы теории цепей: Учебник для вузов / Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин, А.В. Нетушил, С.В. Страхов. 5-е изд., перераб. — М.: Энергоатомиздат, 1989. - 528 е.: ил.

65. Бычков Ю.А., Золотницкий В.М., Чернышев Э.П. Основы теории электрических цепей: Учебник для вузов. СПб.: Изд-во «Лань», 2002. — 464 с.

66. Чунихин А.А., Жаворонков М.А. Аппараты высокого напряжения: Учеб. пособие для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 1985. 432 е.: ил.

67. Электрические аппараты высокого напряжения: Учеб. пособие для вузов / Г.Н. Александров, В.В. Борисов, В.Л. Ливанов и др. // Под ред. Г. Н. Александрова. Л.: Энергоатомиздат, 1989. - 344 е.: ил.

68. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / Б.А. Астахов, И.А. Баумштейн, К.И. Баумштейн, С.А. Бажанов и др. // Под ред. И.А. Баумштейна, С.А. Бажанова. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 768 е.: ил.

69. Справочник по наладке электрооборудования электростанций и подстанций / Н.А. Воскресенский, А.Е. Гомберг, Л.Ф. Колесников и др. // Под ред. Э.С. Мусаэляна. 2-ое изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 344 е.: ил.

70. Мусаэлян Э.С. Наладка и испытание электрооборудования электростанций и подстанций: Учебник / Э. С. Мусаэлян. — 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1986. — 503 е.: ил.

71. Кисаримов Р.А. Наладка электрооборудования: Справочник / Р. А. Кисаримов. -М.: РадиоСофт, 2004. 352 е.: ил.

72. Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования / Под ред. Ф.Л. Когана. — М.: АО «Фирма ОРГРЭС», 1998.-510 с.

73. Объем и нормы испытаний электрооборудования / Под общ. ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца. 6-е изд., с изм. и доп. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006. - 256 с.

74. Объем и нормы испытаний электрооборудования / Под общ. ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца. 6-е изд., с изм. и доп. - М.: Изд-во. НЦ ЭНАС, 2006. - 256 с.

75. Казаков П. Регистраторы параметров переходных режимов на российском энергетическом рынке // Энергетика и промышленность России. 2007. — № 11.-С. 51.

76. Шмурьев В.Я. Цифровая регистрация и анализ аварийных процессов в электроэнергетических системах. — М.: НТФ «Энергопресс», 2004. 96 с.

77. Кузнецов С. Современные системы GPS // Схемотехника. 2005. — №4.-С. 17-19.

78. Валиков В.В. Точное время в системах диспетчерского управления энергетикой // Промышленная энергетика. — 2001. — № 6. С. 37—38.

79. Коваль Д.И. Опыт использования спутниковых каналов связи в автоматизированной системе коммерческого учета электроэнергии ОАО «Томскнефть» ВНК // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2005. - № 3. - С. 15-16.

80. Ишкин В.Х. Основные направления развития телекоммуникаций в электроэнергетике // Энергетик. 2005. — № 7. — С. 2—5.

81. Разработка Концепции технической политики в электроэнергетике // Энергетик. 2005. - № 7. - С. 6-9.

82. B.А. Шуина, М.Ш. Мисриханова, А.В. Мошкарина. М.: Энергоатомиздат, 2003. - С. 355-363.

83. Бутырин П.Ф., Шатунова О.А. Оценки интенсивности и качества электромагнитных процессов по площадям и длинам их траекторий // Электричество. 2001. - № 10. - С. 50-60.

84. Асанбаев Ю.А. Периодические энергетические процессы в электрических системах. СПб.: Политехника, 1997. - 420 е.: ил.

85. Ленысов С.В. Восстановление сигналов по результатам динамических измерений цифровыми регистраторами // Автометрия. -2005. -№5. -С. 51-57.

86. Пухов Г.Е. Введение в теорию метода точек. Труды Таганрогского радиотехнического института, Т. 2. — Таганрог, 1954. — 152 с.

87. Маевский О. А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энергия, 1978. — 320 с.

88. Белецкий А.Ф. Теория линейных электрических цепей: Учебник / А. Ф. Белецкий. — М.: «Радио и связь», 1986. — 544 с.

89. Пенфилд П. Энергетическая теория электрических цепей: пер. с англ. / П. Пенфилд, Р. Сиене, С. Дюинкер; Под ред. В. А. Говоркова. М.: Энергия, 1974. - 152 с.

90. Функциональный контроль и диагностика электротехнических и электромеханических систем и устройств по цифровым отсчетам мгновенных значений тока и напряжения / B.C. Аврамчук, Н.Л. Бацева,

91. Е.И. Гольдштейн, И.Н. Исаченко, Д.В. Ли, А.О. Сулайманов, И.В. Цапко // Под ред. Е.И. Гольдштейна. — Томск: Печатная мануфактура, 2003. -240 с.

92. Гольдштейн Е.И., Усов Ю.П. Основы дискретизированной электротехники // Электроэнергия: от получения и распределения до эффективного использования: Матер. Всеросс. научно-техн. конф. -Томск: Изд-во ТПУ, 2006. С. 129-130.

93. Корн Г., Корн. Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. — М.: Наука, 1978. 832 с.

94. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. М.: Наука, 1980. - 976 с.

95. Дьяконов В.П. Matlab 6. Учебный курс. СПб.: Питер, 2001.- 592 с.

96. Дащенко А.Ф., Кириллов В.Х., Коломиец Л.В., Оробей В. Ф. Matlab в инженерных и научных расчетах. Одесса: Астропринт, 2003.-210 с.

97. Дьяконов В.П. MATLAB 6/6.1/6.5 + Simulink 4/5: Основы применения: Полное руководство пользователя / В. П. Дьяконов. М.: СОЛОН-Пресс, 2002. - 768 е.: ил.

98. ГОСТ 7746-2001. Трансформаторы тока. Общие технические условия.

99. ГОСТ 1983-2001. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

100. Катушка дугогасящая РДМР-485/10. Паспорт ЭТ 1673 ПС1. -Екатеринбург: ОАО «Свердловэлектроремонт», 2003 .-6с.

101. Мартюшов К.И. Резисторы: Конструкции, основы технологии и параметры / К.И. Мартюшов, Ю.В. Зайцев. — М.; JL: Энергия, 1966. 216 е.: пл.

102. Блок конденсаторов БКЭ-1,05-252 У1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ИБДМ.673 542.006 ТО. М.: Завод «Изолятор», 1987. - 15 с.

103. Блок конденсаторов БКЭ-1,05-252 У1. Паспорт ИБДМ.673542.006 ПС. М.: Завод «Изолятор», 1987. - 8 с.

104. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материлы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие / Б. Н. Неклепаев, И. П. Крючков. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.

105. Врублевский JI.E. Силовые резисторы / JI.E. Врублевский, Ю.В. Зайцев, А.И. Тихонов. — М.: Энергоатомиздат, 1991. 256 е.: ил.

106. Электрические конденсаторы и конденсаторные установки: Справочник / Под общ. ред. Г.С. Кучинского. М.: Энергоатомиздат, 1987.-656 с.

107. Пат. 2282201 РФ МПК7 G01R 25/00. Способ определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи для построения ее адаптивной модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик, Ю.В. Хрущев. Заявлено 11.05.2005; Опубл. 20.08.2006. Бюлл. № 23.

108. Пат. 49278 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик, Ю.В. Хрущев. — Заявлено 11.05.2005; Опубл. 10.11.2005. Бюлл. №31.

109. Пат. 51752 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 12.09.2005; Опубл. 27.02.2006. Бюлл. № 6.

110. Пат. 57016 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 20.03.2006; Опубл. 27.09.2006. Бюлл. № 27.

111. Пат. 59837 РФ МПЕС7 G01R 25/00. Устройство для определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 02.05.2006; Опубл. 27.12.2006. Бюлл. № 36.

112. Пат. 64387 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 28.12.2006; Опубл. 27.06.2007. Бюлл. № 18.

113. Пат. 64388 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 28.12.2006; Опубл. 27.06.2007. Бюлл. № 18.

114. Пат. 65656 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения параметров линейной конденсаторной батареи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 19.01.2007; Опубл. 10.08.2007. Бюлл. № 22.

115. Пат. 67274 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 05.02.2007; Опубл. 10.10.2007. Бюлл. № 28.

116. Пат. 67275 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения параметров линейной конденсаторной батареи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 05.02.2007; Опубл. 10.10.2007. Бюлл. № 28.

117. Пат. 67276 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения параметров линейной конденсаторной батареи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 26.03.2007; Опубл. 10.10.2007. Бюлл. № 28.

118. Пат. 67277 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения текущих параметров линии электропередачи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявлено 19.01.2007; Опубл. 10.10.2007. Бюлл. № 28.

119. Пат. 69261 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения текущих первичных и вторичных параметров линии электропередачи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик., Д.В. Левин. Заявлено 04.06.2007; Опубл. 10.12.2007. Бюлл. № 34.

120. Пат. 69262 РФ МПК7 G01R 25/00. Устройство для определения текущих первичных и вторичных параметров линии электропередачи / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. — Заявлено 04.06.2007; Опубл. 10.12.2007. Бюлл. № 34.

121. Джумик Д.В., Левин Д.В. Контроль и диагностика электротехнических устройств и моделей на основе теоремы Телледжена // Матер. X научно-техн. конф. «Энергетика: экология, надежность,безопасность», 8-10 декабря 2004 г. Томск: Изд-во ТПУ, 2004. - С. 8688.

122. Гольдштейн Е.И., Джумик Д.В. Использование аппарата дискретизированной электротехники при диагностировании линий электропередач, реакторов, силовых резисторов и конденсаторных батарей // «Известия ТПУ». Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - №4. с. 82-84.

123. Джумик Д.В. Определение параметров схем замещения линий электропередач, реакторов, силовых резисторов и конденсаторных батарей по массивам мгновенных значений токов и напряжений // «Известия ТПУ». Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - №4. - С. 85-87.

124. Гольдштейн Е.И., Бацева Н.Л., Джумик Д.В., Усов Ю.П. Диагностирование электрических цепей. Томск: Изд-во ТПУ, 2006. -152 с.

125. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК7 G01R 25/00. 1 Способ определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора для построения его модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявка № 2006145762/28(049997) от 21.12.2006.

126. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК7 G01R 25/00. Способ определения параметров линейного токоограничивающего ! реактора/резистора для построения его модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявка № 2006145801/28(050037) от 21.12.2006.

127. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК7 G01R 25/00. Способ определения параметров линейной конденсаторной батареи для построения ее модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. —-Заявка № 2007102107/28(002251) от 19.01.2007.

128. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МГЖ7 G01R 25/00. Способ определения параметров линейной конденсаторной батареи для построения ее модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявка № 2007104438/28(004787) от 05.02.2007.

129. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК7 G01R 27/08. Способ определения параметров линейного токоограничивающего реактора/резистора для построения его модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. j Джумик. Заявка № 2007104433/28(004782) от 05.02.2007.

130. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК7 G01R 25/00. Способ определения параметров линейной конденсаторной батареи для построения ее модели / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявка № 2007111019/28(011976) от 26.03.2007.

131. Решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК7 G01R 29/16. Способ определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки / Е.И. Гольдштейн, Д.В. Джумик. Заявка № 2006114899/28(016200) от 02.05.2006.

132. Работа Джумика Д.В. решает выше сформулированные задачи. В ООО «ЦЛИТ-В» внедрены следующие результаты диссертационной работы Джумика Д.В.:

133. Методика определения параметров схемы замещения линий электропередачи по массивам мгновенных значений токов и напряжений в нагрузочном режиме работы и в режиме холостого хода.

134. Методика определения параметров схемы замещения конденсаторных батареи по массивам мгновенных значений токов и напряжений в нагрузочном режиме работы.

135. Методика определения параметров схемы замещения реакторов и силовых резисторов по массивам мгновенных значений токов и напряжений в нагрузочном режиме работы.

136. Ознакомление с работой Джумика Д.В. показало, что в ней решены сформулированные выше задачи.

137. Использование в МП «Салехардэнерго» результатов диссертационной работы Джумика Д.В. позволит улучшить контроль параметров линий электропередачи в ходе их приемки, при вводе в эксплуатацию и после окончания ремонтов.

138. Зам. начальника службы РЗиА2008 г.1. АКТо внедрении результатов диссертационной работы Джумика Дмитрия Валерьевича ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМ ЗАМЕЩЕНИЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, КОНДЕНСАТОРНЫХ БАТАРЕЙ, РЕАКТОРОВ И

139. СИЛОВЫХ РЕЗИСТОРОВ ПО МАССИВАМ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ1. ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ

140. Длительное ознакомление с работой Джумика Д.В. показало, что в ней решены сформулированные выше задачи.

141. МАССИВЫ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИИ ТОКОВ