Тітов Микола Миколайович. Підвищення ефективності та надійності АСДК (автоматизована система диспечерського керування) для моніторингу втрат потужності в електроенергетичних системах

Краткое описание

Тітов Микола Миколайович. Підвищення ефективності та надійності АСДК (автоматизована система диспечерського керування) для моніторингу втрат потужності в електроенергетичних системах : Дис... канд. наук: 05.14.02 2007

Тітов М.М. Підвищення ефективності та надійності АСДУ для моніторингу втрат потужності в електроенергетичних системах. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 Електричні станції, мережі і системи. Національний технічний університет Харківський політехнічний інститут”. Харків, 2006.
Дисертацію присвячено вдосконаленню автоматизованих систем диспетчерського керування нормальними режимами ЕЕС для моніторингу в них втрат електроенергії за рахунок створення методів, математичних моделей та інформаційного забезпечення оперативного визначення втрат і керування ними. Використовуючи теорію марковських процесів, а також подібність їх математичного моделювання до критеріального моделювання у задачах визначення функціональної готовності АСДК ЕЕС, запропоновано показник якості функціонування АСДК, який дозволяє оцінювати варіанти розвитку інформаційного забезпечення і міру його відповідності задачі оперативного визначення втрат потужності в ЕЕС. Вдосконалено математичну модель нормального режиму ЕЕС, з метою підвищення її адаптивності до змін складу вимірюваних параметрів, а також забезпечення можливості прямого врахування телевимірів в розрахунковій моделі ЕЕС. Розглянуто питання цифрової фільтрації телевимірюваних параметрів поточного режиму ЕЕС, аналізу їх вірогідності та відновлення спотворених і відбракованих величин.

В дисертаційній роботі приведено вирішення науково-практичної задачі вдосконалення автоматизованої систем диспетчерського керування (АСДК) нормальними режимами ЕЕС для моніторингу в них втрат електроенергії, яке полягає в створенні методів, математичних моделей та інформаційного забезпечення оперативного визначення втрат і керування ними.
Основні результати роботи такі.
1. Розроблена математична модель оцінки готовності верхнього рівня АСДК з розподіленою архітектурою, яка дозволяє більш ефективно використовувати АСДК в задачах оперативного керування нормальними режимами ЕЕС.
2. Показана можливість і ефективність моделювання АСДК ЕЕС для дослідження їх експлуатаційних характеристик з використанням теорії марковських процесів. Розроблена модель АСДК як модель комп’ютерної SCADA-системи з використанням марковських ланцюгів неперервного часу, що дозволяє підвищити надійність та якість інформаційного забезпечення для оперативного визначення втрат потужності й електроенергії в ЕЕС.
3. Вперше обґрунтовано і запропоновано показник якості функціонування АСДК на базі використання подібності математичного моделювання марковських і критеріального моделювання, що дозволяє оцінити адекватність повноти вихідних даних і точності визначення втрат електроенергії в ЕЕС в темпі процесу.
4. Показано що, моделювання усталених режимів ЕЕС в реальному часі вимагає уточнення, метою якого є підвищення гнучкості до змін в переліку залежних і незалежних змінних, які викликані постійною корекцією складу параметрів спостереження в ЕЕС. Математична модель нормального режиму ЕЕС, яка забезпечує максимальну адаптивність до зміни структури змінних спостереження та стану ЕЕС може бути представлена у формі балансу потужностей в полярних координатах.
5. Удосконалено математичну модель усталеного режиму ЕЕС з метою адаптації до інформаційного забезпечення, склад якого динамічно змінюється, що дозволяє підвищити ефективність обчислювального процесу та забезпечити більш надійні і точні результати розрахунку втрат активної потужності в темпі процесу.
6. Показана працездатність запропонованого методу оцінки експлуатаційної готовності АСДК ЕЕС, а також підтверждена ефективність методу оцінки якості функціонування АСДК, в якому використовується подібність моделі марковських ланцюгів неперервного часу і критеріальної моделі відмов системи. На конкретних прикладах показана працездатність і достовірність розроблених моделей і алгоритмів розрахунку усталених режимів ЕЕС на основі телевимірювань. На прикладі фрагменту 330-750 кВ Північної ЕЕС проведені розрахунки з метою оцінки впливу спотворень незалежних параметрів моделі (теле- або псевдовимірювань) на точність визначення параметрів поточного режиму.
7. Результати роботи впроваджені з позитивним техніко-економічним ефектом в практичних задачах створення АСДК ЕЕС на підприємствах НЕК «Укренерго» і Мінтопенерго України.