автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Прогнозирование характеристик переходных электромеханических процессов при вариациях параметров и больших возмущениях

кандидата технических наук
Абдулла Майяса
город
Москва
год
1993
специальность ВАК РФ
05.14.02
Автореферат по энергетике на тему «Прогнозирование характеристик переходных электромеханических процессов при вариациях параметров и больших возмущениях»

Автореферат диссертации по теме "Прогнозирование характеристик переходных электромеханических процессов при вариациях параметров и больших возмущениях"

РГ6 од

; п м г, московский энергетическил институт

абдулла иа1шса i

прогнозирование характеристик переходшх электроие-зшшеских процессов при вариациях параметров и содыпих возиуцешш

Спсцгальпость 05.14.02 -Электрячесхлэ стппцяа

(электрическая часть), сети, электроэнергетические сястекк я управление дай

автореферат

диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 1993

Работа выполнена иа кафедре "Ээлектроэнэрготическив* системы" Московского энергетического института.

Научный руководитель Официальные оппоненты

Ведущая организация

- кандидат технических наук, доц. Путятин Е,В.

- доктор технических наук, профессор Журавлев В.Г.

- кандидат технических наук, доцент Карпов В.А.

- ин-т "Эноргосетьпроект"

Защита состоится " 14 " мая 1993 года в /? час. на заседании специализированного совета К 053.16.17 псковского энергетического института в ауд. Г-201

Адрес: 105835, ГСП Москва, Е-260

ул. красноказарменная 14, Ученный совет МЭИ.

Автореферат разослан " " 1993 года

Ученный секретарь специализированного совета К 053.16.17

к.т.н. , доцент Х- Г).А.БАРАБАНОВ

Актуальность тема.

Элэктроеноргэтическиэ систем (ЭЭС) представляют собой Технические системы, состоящие из элементов, объединенных едшмм технологическим- процессом производства? передачи и распределения электроэнергии. Развитие-современных ЭЭС, идет ю пути нх укрупнения и объединения на параллельную работу. ЭЭС относятся к категориям больших систем, обладаппих специфическими свойствами обуславливающими I необходимость дальнеЯ-изго усовершенствования существующих теоретических разработок в области моделирования и расчета переходных электромеханических процессов (ГОШ) в ЭЭС.

ПЭМП, вызываемые большими возмущениями описываются не-лш^йными дифференциальными уравнения?«!, решения которых не удается получить в виде комбинации эл|ментаршх функций. Такие уравнения в общем виде решают методами численного интегрирования. Как бы но совершенствовались алгоритмы расчета, вквивалентироваяия отдельных частей ЭЭС, не повивались темпы •развития вычислительной техники, классические численные котоды неудобна для определения динамической устойчивости ЭС в тете протекания процесса. Причиной этому служат огромный объем текущих вычислений и разнообразная информация о текудих значениях параметров системы и рекзгма, собрать которую, а теше переходного процесса не представляется возможным.

ОСдет недостатком методов численного интегрирования являв тел тот факт, что я получаемых результатах отсутствует эа-еисямссть от параметров, определяющих протекание переходного прсас-сса. Ыоаду тем, именно получение семейства - характеристик ГОШ з реально« громени переходного процесса при изменении тех или ипнх параметров является одной из актуальных падач математического моделирования и анализа ПЭМП.

Таким образом появляется острая потребность в относительно простых, приблехешшх методах расчета ПЭМП. позво-ляюпих получить речение в виде функциональной зависимости от ваьаруэных параметров и больших возмущений. В этом направ-линаи продл^йенч рчзшга метс.дн принте» иного роаенил нета-нгЯнкх киФСервнциапьинх уравнений описывающих переходные вльктрсмехпничеасий процессы в шюктриччскмих системах. Среди шгх нчибольт тииги'д на данном этте развития окалывается

метод ьиритцы в .'метод пчремо^шх клэ'ЭДишгаи-

tod (ПК)).

Налью работы является развито и совершонствовсашо поз-могшостей методов анализа ЗМПП при вариациях параметров Е больших возмущений в электрических системах. В частности, рассматривается известный метод вариаДйи параметров, возводящий бистро получать множество характеристик переходных процессов (ПП) и проводить их качественный анализ.

Метод» и средства выполнения исследований. При разработке алгоритмов анализа ПЭМП в ЭЭС методом вариации параметров применялись методы анализа динамической устойчивости ЭЭС, численные метода расчета переходных и установившихся режимов, теория электрических систем. Исследования проводились с применением ЭВМ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Алгоритм расчета ПЗШ1 в регулируемых ЭЭС оспалденшх средствами автоматических рагулятров частота враизния (АРЧЧ) при вариациях параметров и больщих возмущений.

2. Алгоритм расчета ГОШ в регулируемых ЭЭС оснащенных комплексными средствами автоматических регулятров возбуждения (AFB) и АРЧВ при вариациях параготров и возмущений с применением интеграла Дюамоля для определения вынужденной составляющий ЭДС синхронной малины. j

3. Алгоритм расчета ПЭКП в регулируемых ЭЭС оснащенных средствами автоматического регулирования и управления и источниками реактивной мощности, (статический компенсатор (СтЮ) с различным способом регулирования реактивной мощности пра вариациях параметров и возмущений.

■ Научная навизна работы.

■ 1- Разработшш оригинальные вычиолительше алгоритмы быстрого прогноза ПЭМП в регулируемых ЭЭС оснащенных средствами АРЧВ. Алгоритмы основаны на вычислительной схеме метода ВП .

2- Разработшш оригинальные вычислительные алгоритмы быстрого прогноза ПЭМП в регулируемых,ЭЭС оснащенных средствами АРЧВ и AFB при вариациях параметров и возмущений.

3- Разработаны оригинальные вычислительные алгоритмы определения мнокоства характеристик ПЭМП, соответствующих множеству варьируемых параметров.

4- Разработаны оригкальные вычислительные алгоритмы

анализа ПП в слсзпшх автоматичегаси регулируемых ЭЭО при вариациях параметров и больщих возмущений.

Практическая ценность. Результаты диссертационной ра-сЗоты могут бить использованы научно-исследовательски?™ орга-ннзЗиияма, занимающимися вопросами~*разрабо?кЙ' математического и программного обеспечения расчетцв ПЭМП. Они также могут бить применены в учебных целях. Применение разра-<?отшшых программ научно-исслеловатольсютя! и проектными орга- шгаацияш при выполнении проекпрх работ по развитию Ешэргосичтем а также эксплуатационными организадаями при управлении переходными режимами энергосистем позволяет повысить точность и обоснованность принимаемых решения.

Апробация работа. Основные положения диссертации и отдельные ее части обсуждались на научном семинаре кафедры олектроэнергетичоских систем ГШ (Москва, 1992г.).

Обоснованность результатов.

' Обоснованность научных положения выводов и рекомендаций сформулированных в диссертации, подтверждается путем сопоставления результатов исследований полученных по разработанным программам для исследуемых схем с результатами расчетов, полученными обычными методами анализа динамической устойчивости (метода численного интегрирования).

Структура и обьем работы.

■: Диссертационная работа состоят из введения, 3-х глав, заклвчоши, списка использованной литературы (всего 93 наименованиями). Диссертация изложена на 170 страницах мапиш-писного текса и включает 45 иллюстрации.

Содержание работы.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, формулируются ее цели, достигнутые научные и практические рег.ультаты , описывается структура работы.

В первой главе проведен обзор и сравнительный анализ методов расчета ПЭМП и обоснование выбора метода ВП. В частности рассмотрены:

- методы численного интегрирования для определения динамической устойчивости ЭЭС. Эти метода являются наиболее распространенными методами оценки динамической устойчивости ЭЭС. Однако их применение для прогноза устойчивости в слокныг ЭС вы?ывает затрудните. Несмотря на сиьрршенстваь°ние методов

численного анализа ПЭКП и быстрые темпы развитая вычислительной техники тагао методы неудобкы для ащюдслэпня устойчивости ЭЗ в темпе про токпния ПЛ;

- методы, использующие энергетический по,г;*од» с помоцьэ этих методов (например, метод площадей) мо«ю устанйЯить устойчивость систош без решения совокупности плгебро-дайереициальшг уравионил. Однако указанный метод применим только для X простой структуры;

- метода основанные на теории устойчивости А.М.Ляпунова. Такта методы являются аСфективпыма для анализа ПЭМП при бошдах возмущезгпях, однако их применение для'оценки динамической устойчивости слохных ЭЭО, жевдих различные автоматически рогуля тори, встречает некоторые трудности, связанные, во-лзрвых, с! том,что применимость данного метода ограштшвао-тся только козеорйатииаищ и близкими к чт: моделями ЭЭС. Во-вторых, возшжают трудности, связанные с необходимость» получения достаточно обзирноЗ информация о параметра* системы и рокада.

- Упрощенные критерии сохранения й нарушения устойчивости ЭО. позеолящзю простим пересчетом, без далъаейзкх специальных исследований выявлять начало возшншоьошш асинхронного режима и яаруиышя данашческой устойчивости в ЭС. Однако ос-моьи.чл недостатком эткх критериев является большая погрешность обуслов лонная, в основном, тем, что ем криитврка получении при значительных упрощениях ЭЭС.

Анализ работ показывает, что направлению развития математической теория динамических систем присуща тенденцая поисков замены частных численных рошоннй, на обедав решения которые опасапаот поведение джт;ч-;скоЛ систэ,'.::. Ото в полюй маре относится к ПОМП в ЭЭС, для анализа котор/х был продложан аналитический метод, оснований на применении уравнений в вариациях (УВ).

В диссертации рассмотрены основные теоретические положения метода анализа ПОМП в ЭЭС при вариациях параметров г бклыких возмущений.

М-">тод ЬП основан нп представлении множества решений диФТ^лнпкалышх уравнений при вариациях параметров и »кл>Ч><б'|»ша п ввдо едммн но которого опорного реяеная и откл'чгмкл от ног?), 0ио1.1В»м рбЕсн'ЛОм является ре-депие.

г,

получаемое при некоторых фоссироваиных значениях варьируемых параметров и возмущений, называемых опорными. Отклонение решения от опорного, вызываемое отклонениями параметров от соответствувдих опорных значений, аналитически представляются р ВЯ&е о те пенных рядов о переменными к&лХфяциейТами, которые определяются заранее на основе опорного¡процесса в виде реше-лиа ув. ,

Переходный процесс а нелинейной!системе описывается следующим уравнением ' |

- - ГК,х,/1) (1.1)

где р - исходный параметр, изменение которого приводит х появление переходного процесса 2(1;). При некотором опорном вна-чениа параметра </!> рошенвэ уравнения (1.1) также будет опорным <х(0>. Рещенве ПП в соответствии о предлагаемым методом имеет вид

1

хК) - <х(рД)> ♦ 1,а С*>-Аа ♦ — • (1.2)

где

Л/1 • М + <д> - изменение варьируемого параметра. 1 - 1,2,..,п. Представление рещениа в виде разложений (1.2) дает возможность проото пересчитывать характеристики ПЗЫП в нелинейных системах. Ь М - переменные коэфЩциенты, определяются аа основе решений УВ, получаемых путем последовательного дифференцирования по варьируемому параметру (1.1).

ь,т - 10

* (1.3)

Д ХД>

В диссертации исследованы возможности применения метода ВПдля анализа ГШП в регулируема ЗЭС оснащенных устройствами А1ЧВ. 1ШП о учетом аварийного регулирования турбины описывается еле душей системой украшений

(3?а{Х,ц) V —

" (1.4)

тр- - к-л - /¡о - Р€- т.ц,\ч,м)) где

Ж0Ш9, 6

ЕР'У. '01П л. л + Е'-и

-И — -11---с'У1Е'о1л -

угол ЭДО генератора относительно

Б - сколь-

синхронной оси,

Р - мощгасть

турошш, Т - постоянная инерции, У

соответственно, собственная к взаимная проводимости сета, 0 -пахфйжение систем!!. , Рвм - 8лэктромц£?ттная морюсть. Т -постоянная врокони регулятора частота врвдопяя, /I - перемещение сервомотора равной в относительных одшшцах 0Т1ф;ш> оквивалентного регуяирущэго клапана турбины, р - начальное вначение ц.

Характеристики переходных процессов при вариациях перемещения сервомотора ц описывается следупзши выражениями

«(*) = <б{г,<ц>)> + • лд + ^

'р-с/о ¿пг

т

' Лц + -Лг- ^ М-<Д> фг

(1.5)

¿»Pht.fi)

до

1

где Дц - вариация перемевднпя сервомотора Уравнения содержащие переыошшэ ко&Иедиввтц

получатся нутом даф&оренцировапяя систекл уравнений' (1.1) по варьируемому парачэтру р. Частные производные от правых частей уравнений (1.1) по углу е, моаяоета р ц со варьируемому параметру /I

После подстановки опорных параметров <р>, <£>и <Р^> зависят только от времени и В результате дифференцирования по р и после подстановки соответствующих выражений получим линейные нестационарные дифференциальные уравнения в вариациях

<1*1.

1 = а^им^т + ел(г) аг(г).ьг(г) +вриа)

(1.6)

*«> <Иг

Т • -1

р агг

Систима уравнений (1.6) называется системой уравнений в вариациях первого порядка и описывает изменение во времени

первого коэФ1яциэпта ряда (1.5), который определяется рощо-пием УЗ. УВ второго порядка содержащие вторые члены ряда •определяется двукратным дифСеренциров^шием по варьируемому параметру системы уравнений (1.4).

^зультаты расчетов ПЭМП в простейшей ЭЭС (ё?с 1.1) приведены на рис 1.2. в виде зависимости угла в во времени

На этом кэ рисунке приведены характеристики процессов, полученные на основе известных уравнений (пунктирные линии) п на основе метода ВЛ (сплошные линии). Как видно из графиков приближенное аналитическое решение (1.5) обеспечивает небольшую погрешность, позволяя правильно прогнозировать характеристики переходных процессов.

В данной главе также рассмотривалась задача анализа 1ШП в ЭС с АРЧВ при вариациях наклона характеристики рЦ). В данном случав задавалось перемещение сервомотора и в виде функций временя (рис. 1.3);

Ji(t)

♦ Dj. t . . 0 < t < t

oUt ott

(t.7)

гдеJi, - начальное положение сервомотор}, toUt-JSpeiM отключения .КЗ, Dj. Dg- коаффицианта определяв®» наклоны характеристики ¡x(t). Вариации характеристик ji(t) задавались ввриацкяам коэффициента Dt

Множества переходных влехтромохюгачоских процэооов протекающих при различных внвчевиях коэффициента Df, моют приближенно определяться при помощи соотношения

â[X) - <«(t)> ♦ be(t)-AD;t+ -Í—M^Cti'/UÇ ♦ ...

г

SCt) - <S(t)> + be(t)-AI),+--Iett)'ADf + ...

H I 2 8 ] <

1

F<t) - <Pt(t)> + I^,(t)'ADt+ —'Mpit^AD* ♦ ...

где Ъа - -§§- , Hg-.

(1.8)

к«*,,!

рис. 1.3.

о

шо. 1.4

; На рис 1.3., 1,4. показали характеристика ПЗИП протекают» при вариациях коэффициента Dt, определенные по ттоду вариации параметров (сплошные кривые) и.по метолу чио-jr3isioro интегрирования (пунктирные .пинии). 3 рассмотренном случае погрэаность еплплческого метода по cparmoimr о . *e3cj5sheüm гэтодсч весьма невелика.

В далпой главе нсследоваяа так»} воз>*>жпость применения татсда вгр^ацпз параметров для прогноза характеристик ГОМП,

гротекас^! при 3€.рл2щях упрааляпг.и;2оздо»;ст0нем U^^n ЭС с AF43. Гр.?з*т?гия опзолзатт.лэ деЯсгзиэ регулятора частота ерз^кня вид

dt

У -Pt

dt

- - v о - м

П.Рп)

(1.Эг)

У »

и

прт при

t < ? t > т

гда •? - постоянная врошни регулятора,

V

V

постоянные,

лисящие от статигма регулятора скорости, fj - перемещение сервомотора, равное, в относительных единицах, открытии) еквийялонтяого регулирующего клппгат турбины. т - посточпнпя

вроншш. 0 - управляющее воэдоИстшю елэктрогвдравлнчо ского преобразователя .(рис. 1.5), т - длительность управляющего импульса Иж1п.

Леаоние ГОШ при вариациях П „ вдвот вид

~ 1 ~ ^ ~ «(t) - <*(t)> + L (t)-AU ---U t ...

S(t> - <s(t)> ♦ i^D-m^* +

\

P(t) - <Pt(t)> ♦ ^(tJ.A^ ♦ -^(t)-/^

1

<MW

0(t) - <p(t)> + Ijjtti'AO^ -7-Mt)»«?,.* ••

где AO^- вариация управляиавго вовдвйстиш влвктрогкдрво-

личвского преобразователя.

Яаа*

Uetnl

<w

Vne

о. u

рос. 1.5

На рпс. 1.6 пскаэшш кркше ГШ (ивкэноппо перемещения сервомотора), протекающих при различных значениях управляла ишулъсов URln получоншэ методом вариация параметров (сплога-1шэ тсрзшо) и числошем нотохрфовшшем (пупктиршо лгапст).

""Исследовала такта задача анатазаТШП прнТЗдповремошмх. йприациях управлящях воздействии ü t п начального зпаченил турСшш Р . ¡Люгостго характеристик ГЕЫП при dtom определяется ифЕшзпипкя:

«(t)- «<t» + b^(t)-üOBln+ +

. * -ir'^'^t+ W^-W^tAn*......

3(i> <S(t)> + Ь . (tj-ди , + —rfj'U . (tJ-AU®, + L e(t)-AP. +

el mln ¿I el . mln ев to

mln to rain

ев +

P.(t)'- <P, (t)> + L , (t)'AÜ , + -wT-!í ftVAtí2. + L „(t)-AF. f

t ' l ni min ¿I pl mln pS ».o

+ -TT'M »(t)'AP.E + I» . (t)*L (t)'AP -Al! , +

¿I pü to pl p2 to rain

;i<t)- <>i(t» + b/tt(t)-AUraln+ 4rVt,,üC„ ♦ Vt>,AV

■ ♦TryK^Itl'lteltl'íP,

•ли

гдэ

r , , и , , т = _ag_. , м, =

mln * -

Осталыше коэффициенты определяется аналогично.

M'lU, . Piel

рис. 1.7

На рио. 1.8 приведены множеотва характеристик КЭШ (изменение угла 6), протекающих при вариациях Вв1пи Р^. Как_видно из кривых погрешность аналитического_ревдния невелика. Точность решения значительнб~вависит "!?г характера переходного процесса. В окрестности предела устойчивости точность ухудшается. В общем случае погрешность аналитического метода оказывается небольшой при интервале 1Ш до одной секунды, позволяя правильно прогнозировать устойчивости Ш в первом цикле качания роторов генераторов.

Рассматрена также задача анализа 1ШП в сложной ЭЭО представляющей собой 3-х машинную ЭО с АРЧВ на одной из станции.

При анализе ПЛ.учитывались следующие случаи:

- аварийяоо регулирование турбины при вариациях перемещения оервомотора ЩЪ)'.

- 80 о АРЧВ при вариациях ковфцщиента ^определяющего наклон характеристики ц (I).

- ЭС с АРЧВ при вариациях управляющих воздействий и.

Во второй глава Изложены разработанные алгоритмы для еналвза ПЗЫП при больших возмущениях в регулируемых ЭЭС оснащенных устройствами АРЧВ я АРВ при вариациях параметров и больших возмущений. Регулирование возбуждения синхронной машины ванимает важное место в управлении переходники ровшами екергооиотеы, так как оно способно Оказывать сукоствонаое влияние на переходные процессы. Опорный переходный процесс в 80 о АРЧВ и АРВ записывается следувдва системой уравнений:

1Ния движения ротора генератора

(2.1а)

(г.Ю)

где « ♦ Е•

В - ЗДС генератора по штарэчаой оси. Уравнения електромагнитных переходных процосоов в обмотке возбуждения синхронного генератора, ОЕ-

Т„,--■ - Е_(и , и - Е (Л, г). (2.1в)

аг ч® г ч

(2.1в)

Е* - 3 (х,- г) у coa (л - « )

r.ví к «--'i——-. (2.1D

1 -7»(Vrd)00Ben

^(30 ~ постоянная временя обчсткя возбуждения при разом> кнутой обмотке статора, — ~ В - ЭДС пропорциональная капрягеппю возбузгаоття Cm-

ge

хротагого гспэрчторп, гт-г^'т.ал от действия АГЗ и СЛСТОУН ВО06УВД9НГЛ.

Зя1сон регулирование и параметры ЛИЗ определяют измопо-: .ло шнукдеотой составляющей ЭДС синхронной машины, обуслов-лэпной АРВ, Он выражается слодуицей формулой:

1 i "

АК ---- ) W (р)-АП- (2.2)

1" 1+рТ 1 * рт £—. п4 r i

о г р J-I

где

Ь2 -пряргзэниэ внну^денной состеедлпцэО ЭДС генератора

обусловленная действием АРВ; Т , Т - постояягне времени, соответственно силового и измерительного элементов APD; ' ДП - парг-'.'.отр регулирования; ^(р) - передаточная фупкция AF3 по параметру П; m - число регулируемых параметров. Передаточная фупкция обычно задается в операторной fepíjo а характеризует операции (усиления. сум?.?аровшшя, лвф-Сзрэгатарсвания), производило с входшт/. сигналом, и свойства г».'-?мэктоз, осущэстзляпзих эти операции.

Для отыскании реакции пассивной системы на возмудатте, пснясдоеся no сренени, з тех случаях когда известна реакция за ка^оэ-лпбе сарэделенное юзмушэнни, придааяотся иятбгрзль-поо пресбр^сзслнэ Дюамоля.

ле =Гли* (т)-П(г-т)*с1т + лщомцг). (2.3)

т-о

Здесь также рассматривается задача лнпдозп 11ЭМП с учетом аварийного регулирования турбины при вариациях перемещения сервомотора.

Характеристики ПЗШ в соответствии с методом ВЛ определялись в виде рядов

Ä(t) - <i(t)> + )-Ap + )•/>/+ ...

Sit) « <S(t)> + L (t)'üu + i-H (t ...

В Ей

E (t) = <E^(t)> + Ь^ш-лд + (2.<<:)

Ft(t) - <Pt(t)> + I^W-Afi + bMp ...

В данной главе также рассматрена вариация кооффицпента, опроделящого наклон характеристики и вариация управ-

ляпцего воздействия Ualn

Третья глава посвящена задаче разработки алгоритмов анализа ПЗМП в регулируемой ЗС оснащенной статическим источников реактивной мощности (ИРМ), при вариациях параметров и больших возмущений. В ностоящоо время актуальна проблема обеспечения устойчивости и управляемости энергосистем, соддеряапих моедио электропередачи высокого напряжения. Для ее рощення находят применение устройства регулирования баланса реактивной мощности, перспективными из которых являются статические источники реактивной мощности, управляемые таристорнша блокгш (СТК), которые благодаря своим фшзнко-техничесгаш свойствсм прЕкенядтся для широкого круга задач электроэнергетики.

В диссертации исследованы переходные процессы при включении ОТК (рис. 3.1) двух типов:

- с дискретным регулированием реатшшой мощности;

- с плавным автоматическим регулированием рэатавной мощности.

В первой случав, в качестве варьируемого параметра рассмотрена проводимость компенсатора в схеме замещения.

teoisocTBO характеристик переходных проццессов имеет вид

Ä(t) - <Ä(t)> + I^(t) • ДВ + | • H^(t) • дв*+ ____

S(t) ■= <S(t)> + Le(t) • AB + £ • He(t) • ДВ®+ ...

T1 ЛЭП/,_. тг СИСТЕМА

Q-QDd 7L—KS>-

's« ¿jtf™

рис 3.1.

2- При одновременных вариациях проводимости компен-

слтора В м поремезотзи сорвочотсра ц, кшквстсэ хврачтсп;ст:щ проходного процесса, п соответствии о методом вариации параметров, определяется в следущем вздо

ЩХ) -<га)> + Ьл- + 2 • Че-

. + ЛВ + \ • ДБ® Ь^-'Ь^- ЛД1 • ДВ ....

з(г> =.<з(г)> + ь (I) • лц + \ • и ш • л/г!+

+ ь <г> • дв + |-мт-лп + ь^- л^-лв + ....(3,!2-)

. На рис. 3.2. ноносопн хпракткорнстики ТШП при одновременных вариациях В и ;1 получению па осноео уравнения в вариациях (сплошше 1сришо) к получении,-о по общепринятой ?.»тодике численного интегрирования.

Во втором случао шпилю регулируем«! СТК "вводится в сх-^му замещения нэпроряшо изменяющейся проводимостью, величина которой определялась системой регулирования: В = р • В

р - *(р) ?*н(Р) . (ипод - и ) .

где

р - коэффициент опредэлящий закон регулирования, В - максимальное значение проводимости, И(р), Н(р)- ппрда-точные функции регулятора в операторной форме записи, и - напряжение в точке подключения СПС, ипод- напрякение уставки компенсатора.

Для простоты анализа передаточная функция регулятора учитывается только.инерционным звеном первого порядка н тогда; уравнения описывающие ПП описываются в воде

(15

аг

'аг ■ рс" р~

да, (з.з )'

ТР 'гпЕ1" V *» - "о " Р1

Т - К • (и - иу) - ц

- Для отого случая разработаны алгоритмы анализа КЭШ пра вариациях параметров для следующих условна.

1-0 учетом аварийного регулирования турбины при вариациях перемещения сервомотора.

2-С АРЧВ при вариациях коьффициента О ,• определяющего наклон характеристик!: /¿и).

3-С АРЧВ при вариациях управляющих воздействий и^.

Анализ полученных результатов показывает еффоктивность

применения метода вариации -параметров для быстрого прогноза характеристик 1ШП при больших возмущениях в внэргосистемах, оснешощшх средствами регулировшдш реактивной мощности, в частности СТК. Весьма полезно в методе БП то, что при знании некоторого опорного рещения исходного дифференциального уравнения соотвотствующего опорному значению параметра н пра внанаи других возможных изменений этого параметра ксолодоза-тел: расспологают чирезвнчайно простым по сута арифметическим выражением, позволяющем получить ровдшш пра ином, нь опорной значении параметра, что исшшчаот необходимость многократного интегрирования дифференциального уравнения для множества значения параметров.

Заключение

Основные результаты работы заключаются в следуевон 1- разработаны оригинальные вычислительные алгоритмы быстрого прогноза ПЭМП в регулируемые ЭЭС, оенш^нных средствами АРЧВ. Алгоритмы основаны на вычислительной схем« метода ВП . Полученные множества характеристик ГШ и ьреминкые характеристики работы алгоритмов показали ьысокую ьфЗмктилк-'.'Ть применения лннного методи дли быстрого прогноза .характеристик ПЭИП при оольяих возмущениях особенно б олояних X.

2- разработаны эффективные вычислительные алгоритмы прогнозирования характеристик ПП в рэгуллруомых ЭЭС оснащенных устройствами ЛРЧВ и APD при вариациях перемещения сервомотора ц 0 наклона характеристики p(t) и управляиаа воЗЗ^Яствии U , „

*tn

3- Разработана методика проведения расчетов характеристик Ш в автоматически регулируемых электрических системах на основа интеграла Дюамеля, что позволило снизить порядок система дифференциальных уравнения. Результаты расчетов показала, что применение интеграла Двпмоля позволяет получить характеристики ПП, с допустимой погрешностью.

4- Показано практическая возможность прпменегая метода ВП для быстрого прогноза характеристик ГО?Л1 в ЭЭС, оснащенных устройтвачи АРЧВ и ИРМ со ступенчатым я плавным регулированием.

Б- Разработан алгоритм расчета анализа ПП в ЭЭС с СтЯ с плавным регулированием. Действие СтК учитывается в виде дифференциального уравнения первого порядка, где регулирование учитывается инерционным звеном первого порядка.

6- Аналитические методы прогнозирования устойчивости электроэнергетических систем при вариациях параметров и больших возмущений гзогут быть в перспективе использованы для разработки алгоритмов оперативного управления переходными процессами в темпе их протекания.

7- Разработанные в диссертации алгоритм! 'реализованы прогрсммнво в виде пакета прикладных программ на язык« CK для персональных ко?лгьютеров ют PC.