Комплексного исследования нормальных и послеаварийных режимов систем электроснабжения с распределенной генерацией
На правах рукописи
Баасан Бат-Ундрал
МЕТОДЫ КОМПЛЕКСНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ НОРМАЛЬНЫХ И ПОСЛЕАВАРИЙНЫХ
РЕЖИМОВ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
С РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕНЕРАЦИЕЙ
Специальность 05.14.02 – Электрические станции
и энергетические системы
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Иркутск 2009
Работа выполнена на кафедре электроснабжения и электротехники Иркутского государственного технического университета (ИрГТУ)
Научный руководитель чл.-корр.РАН, доктор технических наук,
профессор
Воропай Николай Иванович
Официальные оппоненты доктор технических наук
Крюков Андрей Васильевич
кандидат технических наук
Войтов Олег Николаевич
Ведущая организация – Институт социально-экономических и
энергетических проблем Севера УрО РАН
Защита состоится 1 декабря 2009г. в 14-оо на заседании диссертационного совета Д003.017.01 при Институте систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН по адресу: 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 130, к.355.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью составителя, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 130, на имя ученого секретаря диссертационного совета.
Автореферат разослан 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного
совета, доктор технических наук,
профессор А.М. Клер
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Энергетические проблемы в последние годы стали одними из важнейших мировых проблем, которые непосредственным образом затрагивают многие страны. Ограничения в наращивании генерирующих и передающих мощностей с использованием традиционных применяемых технологий сдерживают не только развитие промышленности, но и социальное развитие. Во многих развитых странах стремятся использовать распределенную генерацию – малые генерирующие источники, подключаемые к распределительной электрической сети. Для развивающихся стран использование распределенной генерации имеет огромное значение также и как автономный источник энергии для удаленных от основных сетей районов сельской местности.
Подключение распределенных систем генерации к основной сети позволяет создавать решения, отвечающие требованиям конкретных потребителей. Кроме того, распределенная генерация имеет некоторые другие положительные качества и может работать в двух режимах:
параллельно с основной сетью. При нормальном режиме распределенная генерация генерирует электроэнергию, параметры которой полностью соответствующим основной сети. При аварии, т.е. при отключении от основной сети распределенная генерация переходит в автономный режим работы;
полностью автономно. В местах, где отсутствует основная сеть, распределенная генерация покрывает оперативные и долгосрочные потребности в энергии, параметры которой соответствуют потребностям нагрузки конкретного оборудования.
Распределенная генерация в распределительной сети меняет характеристики перетоков, что создает дополнительные проблемы в аварийных ситуациях, в работе системной защиты. Появление распределенной генерации в распределительной сети придает ей новые свойства, но и создает новые проблемы. Одна из важных проблем – управление нормальными и аварийными режимами систем электроснабжения. Требуется разработка новых методов для анализа режимов работы систем электроснабжения, включающих распределенную генерацию, их надежности, устойчивости и т.п. Среди всего большого комплекса задач важное значение имеют задачи исследования нормальных и послеаварийных режимов систем электроснабжения, содержащих распределенную генерацию, и управления этими режимами. Перечисленными важнейшими проблемами определяется актуальность настоящего диссертационного исследования.
Целью работы является разработка технологии комплексного управления нормальными и послеаварийными режимами систем электроснабжения с распределенной генерацией. В соответствии с целью были поставлены и решены следующие задачи:
1) Разработка метода оптимальной с точки зрения минимума потерь реконфигурации распределительной электрической сети, включающей распределенную генерацию;
2) Разработка алгоритма выделения «островов» в распределительной сети с распределенной генерацией при потере основного пункта питания;
3) Разработка интервального метода расчета установившегося режима системы электроснабжения с распределенной генерацией с использованием алгоритма обратного/прямого хода;
4) Разработка алгоритма многокритериального выбора решения с учетом требований нормального и послеаварийного режимов;
5) Исследование разработанных методов и алгоритмов на схеме ЭЭС Центрального района Монголии.
Для решения поставленных в диссертации задач применены: комплексный системный анализ, методы выбора решений, методы расчета и оптимизации режимов радиальных систем электроснабжения, эвристические методы.
В диссертации получены и выносятся на защиту следующие научные результаты:
- технология комплексного управления нормальными и послеаварийными режимами систем электроснабжения с распределенной генерацией при рассмотрении задачи как многокритериальной с использованием различных методов для решения отдельных задач;
- метод управления нормальными режимами распределительной электрической сети с распределенной генерацией путем реконфигурации сети с использованием алгоритма колонии муравьев при обеспечении минимума потерь мощности и соблюдении требуемых границ изменения напряжений и токов;
- алгоритм управления послеаварийными режимами при обеспечении минимума дефицита мощности в результате потери основного пункта питания путем выделения «островов»;
- интервальный метод расчета установившегося режима системы электроснабжения с распределенной генерацией на основе алгоритма обратного/прямого хода;
- алгоритм многокритериального выбора решений с учетом требований нормального и послеаварийного режимов на основе метода последовательных уступок.
Использование полученных в работе результатов обеспечит повышение эффективности работы распределительных сетей, даст возможность комплексно управлять нормальными и послеаварийными режимами распределительной сети, включающей распределенную генерацию.
Основные положения диссертации и отдельные ее части докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-технической конференции “Повышение эффективности производства и использование энергии в условиях Сибири”, Иркутск, 2007 г. и 2008 г.; Международном научном семинаре им. Ю.Н.Руденко «Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики», Иркутск, 2008г. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе одна работа в реферируемом издании из списка ВАК.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во Введении изложена актуальность изученной темы, сформулированы цель и задачи исследований. Дано основное содержание данной диссертационной работы.
Первая глава посвящена анализу проблем исследования и управления системами электроснабжения, включающими распределенную генерацию.
Энергетический кризис семидесятых годов XX века привел к тому, что в западных странах перестала наблюдаться тенденция к максимальной централизации электроснабжения. С этого периода начала интенсивно развиваться распределенная генерация. Источники распределенной генерации базируются на энергетических установках, использующих процессы сжигания топлив (мини газотурбинные и парогазовые установки, установки на биомассе и др.), а также возобновляемые природные ресурсы (мини-ГЭС, ветроустановки и др.). При работе в системе распределенная генерация подключается на низких напряжениях (6-10-35 кВ) в распределительной сети. Подключение распределенной генерации к распределительной сети имеет положительное влияние на ее свойства, но наряду с этим создает новые проблемы, с которыми приходится сталкиваться при управлении режимами системы электроснабжения с распределенной генерацией.
Распределительная электрическая сеть бывает неравномерно загружена, следовательно, нуждается в корректировке потокораспределения, которая может быть достигнута путем соответствующей реконфигурации сети. Реконфигурация является процессом изменения конфигурации распределительной сети изменением положения коммутационных аппаратов (recloser), при этом меняется состояние сети. Реконфигурация сети необходима для минимизации потерь, переключения нагрузки с одного фидера на другой, улучшения уровней напряжения и устойчивости, выделения аварийных участков линии.
Установки распределенной генерации могут быть размещены оптимально в точках, где они обеспечивают наилучшее уменьшение потерь в распределительной сети. При правильном расположении установок распределенной генерации потери мощности могут снизиться.
«Островной» режим является одним из важных послеаварийных режимов распределительной сети с распределенной генерацией. При наличии напряжения в сети распределенная генерация генерирует электроэнергию с параметрами, полностью соответствующим сетевым. При потере электроснабжения от питающей подстанции основной сети имеется возможность выделить установку распределенной генерации на близкую по мощности нагрузку, что обеспечит электроснабжение прежде всего ответственных потребителей. В случае аварии в основной сети распределенная генерация переключается в автономный режим и следует за параметрами нагрузки.
Распределенная генерация вносит большие изменения в сетевую конфигурацию и режимы, в результате требования к традиционной защите и управляющей системе изменяются. В настоящее время стандарты на подключение распределенной генерации к системе электроснабжения по большой части основаны на принципе, что распределенная генерация не должна влиять на нормальное исполнение действий защиты и управление системой.
Распределенная генерация является практически рациональным вариантом обеспечения надежности электроснабжения в зонах централизованной энергетики. Главным средством повышения надежности является структурное резервирование. Резервная электростанция или резервный электроагрегат в локальной зоне, требующей повышенной надежности, легко решает эту задачу.
В различных задачах расчет установившегося режима электрической системы имеет важную роль. Радиальные электрические сети имеют некоторые особенности, которые делают возможным использование более простых методов, чем для сложнозамкнутых электрических сетей. Для радиальных электрических сетей более эффективными являются методы, учитывающие топологическую специфику таких сетей. Наибольшее распространение получил метод обратного/прямого хода (backward/forward method), позволяющий решать задачу расчета установившегося режима радиальной электрической сети при достаточно полном его математическом описании.
В данной главе приведен обзор методов реконфигурации распределительных электрических сетей с распределенной генерацией, методов выделения «островов» при потере пункта питания от основной электрической сети, методов многокритериального выбора решений применительно к проблемам систем электроснабжения. На основе этого сформулирована постановка задач диссертации.
Вторая глава посвящена методическим основам и методам комплексного управления нормальными и послеаварийными режимами систем электроснабжения с распределенной генерацией. Наличие распределенной генерации позволяет облегчить поддержание уровней напряжений в узлах распределительной электрической сети, уменьшить потери активной и реактивной мощности в сети, обеспечить более высокий уровень надежности электроснабжения потребителей за счет сохранения питания некоторых потребителей от распределенной генерации при аварийном отключении основного пункта питания системы электроснабжения.
С учетом этого возникает важная проблема координации управления нормальными режимами распределительной электрической сети с распределенной генерацией путем реконфигурации сети при обеспечении минимума потерь мощности и соблюдении требуемых границ изменения напряжений и токов, а также управления послеаварийными режимами при обеспечении минимума дефицита мощности в результате потери основного пункта питания путем формирования «островов». Подобная многокритериальная проблема не всегда может быть сведена к однокритериальной постановке. В данной работе эта проблема решается методом последовательных уступок, при этом для реконфигурации распределительной сети использован метод колонии муравьев, выделение «островов» осуществляется путем формирования ячеек.
Общий подход к координации управления нормальными и послеаварийными режимами распределительной электрической сети, включающей распределенную генерацию, заключается в следующем.
В нормальных режимах целью управления является реконфигурация распределительной сети путем размыкания контуров, при этом в качестве критерия рассматривается минимум потерь активной мощности в сети
(1)
где 
– множество рассматриваемых нормальных режимов в соответствии с графиками нагрузки потребителей и загрузкой установок распределенной генерации; 
– число ветвей в сети; 
, 
– активное сопротивление и ток в ветви 
для режима 
.
В послеаварийном режиме при потере основного пункта питания возникает задача обеспечения электроэнергией ответственных потребителей путем выделения «островов» (islanding), включающих установки распределенной генерации, работающие на сбалансированную нагрузку. Критерием при выделении «островов» является минимум дефицита мощности в послеаварийных режимах
(2)
где 
– множество рассматриваемых послеаварийных режимов при потере основного пункта питания; 
– нагрузка в узле 
сети в нормальном режиме 
; 
– нагрузка в узле 
в послеаварийном режиме 
части сети, включающей 
узлов, принадлежащих всем «островам»; 
– число узлов сети.
В процессе координации управления нормальными и послеаварийными режимами распределительной электрической сети важной задачей является проверка выполнения ограничений по уровням напряжений в узлах и токов в ветвях сети, как в нормальных, так и в послеаварийных режимах
, (3)
, (4)
, (5)
, (6)
Проверка ограничений (3)–(6) в процессе оптимизации критериев (1) и (2) основана на расчетах установившихся режимов радиальной сети, которые осуществляются с помощью метода обратного/прямого хода с учетом установок распределенной генерации в распределительной сети. Для расчетов можно использовать интервальный метод, который позволяет получать диапазоны значений напряжений и токов.
При выделении и формировании «островов» учитываются две особенности. Первая заключается в наличии ограничений (4), (6), наряду с ограничениями (3), (5), что означает различие в требованиях к уровням напряжений в узлах и предельной загрузке ветвей сети в послеаварийных режимах по сравнению с нормальными режимами. Второй особенностью является обеспечение электроснабжением в первую очередь наиболее ответственных потребителей в узлах распределительной электрической сети.
Рассматриваемая задача координации управления нормальными и послеаварийными режимами распределительной электрической сети решается при условии минимизации переключений при переходе от нормального к послеаварийному режиму. Это важно с точки зрения минимизации числа переключающих устройств, возможных их отказов, а также ошибок персонала, и предопределяет рассмотрение задачи в виде комплексной двухкритериальной проблемы.
Распространенным подходом является учет надежности электроснабжения потребителей через ущербы от недоотпуска электроэнергии, что позволяет многокритериальную задачу свести к однокритериальной. Для этого необходимо иметь уверенные оценки удельных ущербов от перерывов электроснабжения для различных электроприемников потребителей, что далеко не всегда возможно. Поэтому для решения рассматриваемой двухкритериальной задачи был применен метод последовательных уступок.
Задача реконфигурации распределительной электрической сети решается методом колонии муравьев. Идею муравьиного алгоритма предложил М.Дариго в начале 1990-х годов. Этот метод основан на моделировании поведения муравьев. При своем движении муравей метит путь пахнущим веществом – феромоном, и эта информация используется другими муравьями для выбора пути. Это элементарное правило поведения и определяет способность муравьев находить новый путь, если старый оказывается недоступным. В данной работе в качестве длины пути рассматриваются активные потери во всей сети. Место размыкания сети выбирается по правилам рулетки, вероятность места размыкания определяется по формуле:
(7)
где 
- уровень феромона; 
- «видимость», величина, обратная длине пути, который проходят муравьи; 
- количество муравьев; 
- список ветвей в контуре 
; 
- параметр, определяющий относительный приоритет феромона; 
определяет текущую рассматриваемую ветвь или текущую итерацию алгоритма.
В задаче выделения распределенной генерации на эквивалентную нагрузку при потере электроснабжения от питающей подстанции основной электрической сети (выделение «островов») необходимо учитывать ряд требований:
1) Должен выполняться баланс между распределенной генерацией и нагрузкой, чтобы не только полностью использовать, но и не перегрузить распределенную генерацию. Условие баланса мощности в «острове» находится с использованием переборного алгоритма путем формирования ячеек. Для каждой ячейки проверяется условие
(8)
где 
- индексы источников и нагрузок в ячейке, 
- индекс ячейки.
2) Формирование ячеек производится путем подключения в первую очередь ближайших нагрузок, при этом удаленность узлов нагрузок оценивается суммарным сопротивлением ветвей, соединяющих источник с потребителем.
3) При формировании ячеек в первую очередь обеспечивается электроэнергией наиболее важные электроприемники потребителей.
4) На каждом шаге переборного алгоритма выполняется расчет потокораспределения в «острове» и проверяются ограничения (4), (6). В случае невыполнения этих ограничений формирование острова прекращается на предыдущем шаге.
Одной из проблем при решении установившегося режима электрической сети является неопределенность исходных данных. Такая неопределенность может возникать при измерении параметров элементов электрической сети. Однако основная неопределенность связана с неточностью измерения, вычисления или прогнозирования нагрузок.
Существует ряд подходов к учету неопределенности исходных данных при расчетах электрических сетей. Одним из эффективных подходов является интервальный анализ, при использовании которого неопределенные исходные данные представляются как интервальные числа (заданные интервалом значений, а не фиксированным значением). Применение интервального метода особенно оправдано в достаточно распространенном случае отсутствия обоснованного вероятностного закона распределения параметра в заданном диапазоне.
В данной работе разработан интервальный метод расчета установившегося режима распределительной электрической сети с распределенной генерацией с использованием алгоритма обратного/прямого хода.
Комплексное число
определяется как интервальное комплексное число, если его действительная и мнимая части являются интервальными числами. Сопряженное комплексное число определяется как 
. Для любых двух комплексных интервальных чисел 
и 
, арифметические операции определяются выражениями:
(9)
(10)
(11)
(12)
где 
и 
.
Интервальными числами могут быть заданы любые параметры схемы и режима электрической сети. Результаты расчета также представляются интервальными комплексными числами.
Алгоритм обратного/прямого хода работает следующим образом:
Начальные приближения напряжений в узлах устанавливаются равными напряжению питающего узла (источника);
Обратный ход состоит в расчете токов нагрузок в узлах и ветвях, начиная от конечных узлов схемы и двигаясь к питающему узлу;
Прямой ход заключается в вычислении падений напряжений в ветвях, значений напряжений в узлах, начиная от питающего узла, и контроль сходимости итерационного процесса на основе сравнения модулей напряжений текущей итерации и предыдущей.
В расчетах распределенная генерация представляется двумя моделями PU –или PQ – в зависимости от типа и условий работы источников распределенной генерации. Установка может генерировать активную мощность и в пределах ограничений генерировать или поглощать реактивную мощность, поддерживая тем самым напряжение узла. При модели PQ источник не участвует в поддержании напряжения в узле. При моделировании установки моделью PU указывается генерируемая активная мощность и заданное напряжение в узле подключения источника, которое он будет поддерживать за счет изменения им генерируемой реактивной мощности.
В ходе расчете может случиться, что генерируемая реактивная мощность Q
достигнет одной из границ – 
или 
. В таком случае генераторный узел будет переведен с модели PU на модель PQ, после чего он перестанет поддерживать заданное напряжение в узле. Если в дальнейшем итерационном процессе потребная для поддержания напряжения U генерируемая реактивная мощность Q вновь окажется внутри ограничений по Q, то генераторный узел будет обратно переведен на модель PU.
Процедура решения многокритериальной задачи методом последовательных уступок заключается в следующем:
- Все частные критерии располагают и нумеруют в порядке их относительной важности.
- Оптимизируют первый, наиболее важный критерий.
- Назначают величину допустимого отклонения от оптимума первого критерия (уступки).
- Оптимизируют второй по важности частный критерий при условии, что значение первого критерия не должно отличаться от оптимального значения более, чем на величину установленной уступки.
В общем случае при необходимости изложенная процедура может включать несколько итераций, сходящихся к удовлетворительному компромиссному решению.
В диссертации метод последовательных уступок несколько модифицирован с учетом специфики проблемы. Смысл модификации заключается в том, что искомым решением является место (ветвь) размыкания распределительной сети, общее с точки зрения обоих критериев (1) и (2). Более важным принимается критерий (1). Процедура модифицированного метода последовательных уступок состоит в последовательном поиске приемлемого в смысле допустимой уступки по первому критерию места размыкания с помощью корректировки «острова».
В третьей главе дан краткий обзор современного состояния электроэнергетической системы (ЭЭС) Центрального района Монголии. Подробно рассмотрены результаты исследования разработанных методов и алгоритмов на схеме ЭЭС Центрального района Монголии. В качестве исследуемой сети рассмотрена упрощенная сеть Центральной энергосистемы Монголии. Основным пунктом питания условно считаются шины Гусиноозерской тепловой электростанции, работающей в составе Единой энергосистемы России и выдающей электроэнергию в Центральную энергосистему Монголии по линии 220 кВ. В Центральной энергосистеме Монголии работают четыре тепловые электростанции сравнительно небольшой мощности, которые условно считаются источниками распределенной генерации. Центральная ЭЭС Монголии, как видно из схемы, в основном работает радиально и основная часть потребителей, а также более ответственные нагрузки расположены главным образом в центральной части. Для данного исследования рассмотрены три варианта расчета. Каждый вариант расчета имеет свои особенности, описанные ниже.
Для первого варианта расчета в результате реконфигурации сети по критерию минимума потерь активной мощности (1) с учетом ограничений (3), (5) выявлены места размыкания контуров сети. Это ветви 2-22, 19-34, 48-56, показанные на рис. 1 штриховыми линиями.
Рис. 1. Места размыкания электрической сети в нормальном режиме (штриховые линии) и состав “островов” в послеаварийном режиме (обведены)
При исследовании второго критерия был рассмотрен послеаварийный режим в сети Центральной ЭЭС Монголии при потере электроснабжения от шин Гусиноозерской тепловой электростанции. При этом генерация, входящая в состав Центральной энергосистемы Монголии, питает часть нагрузки, в результате по критерию (2) сформированы три независимых «острова» (рис. 1). Для всех «островов» выполняются ограничения (4), (6).
При сопоставлении мест размыкания в нормальном и послеаварийном режимах можно видеть, что размыкание ветви 2–22 совпадает для обоих случаев. Отключение ветви 48–56 не имеет значения для послеаварийного режима, так как она не влияет на формирование «острова».
С точки зрения минимума потерь в нормальном режиме ветвь 19–34 должна быть отключена. В послеаварийном режиме место размыкания другое – отключается ветвь 6–10. При размыкании контура по этой ветви в нормальном режиме потери мощности намного выше оптимальных. Такое увелечение потерь неприемлемо.
Найдем приемлемую уступку по критерию минимума потерь активной мощности (1) в нормальном режиме путем корректировки «острова». Рассмотрим вариант размыкания ветви 15–19 при соответствующем сокращении этого «острова» за счет исключения из него узлов 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18. При размыкании ветви 15–19 увеличение потерь в нормальном режиме по сравнению с оптимальным значением немного менее 5%, что приемлемо.
Попытаемся расширить остров, сделав дополнительную уступку по критерию (1). Для этого вместо ветви 15–19 размыкаем ветвь 12–15. При этом в нормальном режиме потери увеличиваются на 7% по сравнению с оптимальным значением потерь. Такое увеличение неприемлемо.
Таким образом, компромиссным решением с точки зрения критериев (1) и (2) является размыкание ветвей 2–22, 48–56, 15–1 9 (рис. 2).
Рис. 2. Оптимальные места размыкания электрической сети с учетом требований нормального и послеаварийного режимов для варианта расчета № 1
Второй вариант расчета проводился при условии, что два агрегата ТЭЦ, вырабатывающей основную мощность, которая снабжает большинство узлов центральной части Монголии, в том числе и ответственных потребителей, находятся в ремонте. Тогда Центральная ЭЭС Монголии будет испытывать нехватку мощности и этот дефицит будет покрываться за счет импорта из России.
В этом варианте расчета состав «островов» I и II не изменяется по сравнению с первым вариантом. «Остров» III существенно сократился. Для этого варианта расчета в послеаварийном режиме отключаются линии 610, 222, 2927, 4244 (рис. 3). Этот вариант расчета является особым случаем, так как он не дает возможности применить метод уступок. Все три «острова» мы не имеем возможности скорректировать для того, чтобы минимизировать число переключаемых линий.
Рис. 3. Места отключения в послеаварийном режиме для варианта расчета № 2
Для этого варианта возможны два варианта выбора мест отключения линий. Первый вариант: пожертвовав потерями мощности в нормальном режиме, для нормального режима, можно выбрать в качестве отключаемых линий 610, 222, 2927, 4244. Второй вариант: в нормальном режиме выбрать одни места отключения, а в послеаварийном режиме другие места отключения, т.е. рассмотреть каждый режим отдельно.
Третий вариант рассчитан при условии, что мощности, вырабатываемые Дархан ТЭЦ и Эрдэнэт ТЭЦ увеличены, а также увеличены нагрузки центральной части ЭЭС Монголии. При этом Центральная ЭЭС Монголии будет испытывать недостаток необходимой генерации, которая будет покрыватся за счет поставки из России.
Для этого варианта расчета в послеаварийном режиме отключаются линии 2927, 4856, 222. При сопоставлении мест отключении в нормальном и послеаварийном режимах видно, что линии 222 и 48–56 входят в число отключаемых как в нормальном, так и в послеаварийном режимах. При отключении линии 2927 в нормальном режиме потери мощности увеличились на незначительную величину, которую мы можем допустить. Поэтому в данном случае считаем, что в применении метода последовательных уступок нет необходимости. В данном варианте расчета местами отключения в нормальном и послеаварийном режимах будут линии 2927, 4856, 222.
Рис. 4. Места отключения в послеаварийном режиме для варианта расчета № 3
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертационной работе получены следующие основные результаты:
1. Разработана технология комплексного управления нормальными и послеаварийными режимами систем электроснабжения с распределенной генерацией как многокритериальной проблемы при использовании различных методов для решения отдельных задач.
2. Разработан и исследован метод оптимальной с точки зрения минимума потерь реконфигурации распределительной электрической сети, включающей распределенную генерацию, с использованием эвристического алгоритма колонии муравьев.
3. Разработан и исследован алгоритм выделения «островов» в распределительной сети с распределенной генерацией при потере основного пункта питания на основе метода формирования «ячеек».
4. Разработан и исследован интервальный метод расчета установившегося режима системы электроснабжения с распределенной генерацией с использованием алгоритма обратного/прямого хода.
5. Разработан алгоритм многокритериального выбора решения с учетом требований нормального и послеаварийного режимов на основе метода последовательных уступок.
6. Выполнены исследования на основе разработанного подхода на схеме ЭЭС Центрального района Монголии в трех вариантах расчета, подтвердившие эффективность сформулированной технологии и разработанных методов.
ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Научные статьи, опубликованные в изданиях по списку ВАК
1. Воропай Н.И., Бат-Ундрал Б. Расчеты режимов радиальной электрической сети интервальным методом // Электричество, 2008, № 10.
Публикации в других изданиях
2. Бат-Ундрал Б. Интервальный метод для расчета режимов распределительной сети // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири», Иркутск: ИрГТУ, 2007.
3. Бат-Ундрал Б. Минимизация потерь в распределительной электрической сети на основе выбора мест ее размыкания с использованием алгоритма колонии муравьев // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири», Иркутск: ИрГТУ, 2008.
4. Бат-Ундрал Б. Повышение надежности систем электроснабжения потребителей при использовании распределенной генерации // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып. 59. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2009.
5. Воропай Н. И., Бат-Ундрал Б. Методы обеспечения эффективности и надежности систем электроснабжения с распределенной генерацией // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып. 59. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2009.
