Совершенствование комплекса моделей и исследование развития электроэнергетической системы с большой долей НЭС (на примере электроэнергетической системы Кыргызстана) - Автореферат

совершенствование комплекса моделей и исследование развития электроэнергетической системы с большой долей гэс (на примере электроэнергетической системы кыргызстана)Работа выполнена в Институте систем энергетики им. Мелентьева Сибирского отделения Российской Академии наук (ИСЭМ СО РАН). РАН, доктор технических наук, профессор Воропай Николай Иванович Официальные оппоненты: - доктор технических наук Ковалев Геннадий Федорович Защита состоится 28 октября 2008 г. в 11-00 часов на заседании диссертационного совета Д003.017.01 при Институте систем энергетики им.При этом электроэнергетическая система (ЭЭС) Кыргызстана имеет специфическую структуру, определяемую большой долей ГЭС, что вносит существенные дополнительные требования к методам обоснования развития ЭЭС. В данной работе предлагаются технология обоснования развития таких ЭЭС и средства ее реализации, на их основе определяются рациональные варианты развития ЭЭС Кыргызстана. В соответствии с поставленными целями в диссертации решены следующие основные задачи: · Сформулированы методические основы двухуровневой технологии обоснования развития ЭЭС со специфическими режимами работы на базе использования моделей обоснования развития генерирующих мощностей и пропускных способностей межсистемных связей на верхнем уровне, моделей определения допустимости электрических режимов и устойчивости ЭЭС на нижнем уровне, и разработки методов и алгоритмов взаимосвязи моделей обоих уровней; · Разработаны и исследованы методы и алгоритмы агрегирования модели нижнего уровня на базе уравнений узловых напряжений к потоковой модели верхнего уровня и дезагрегирования потоковой модели к модели нижнего уровня; Методы исследования: методология системного подхода к решению рассматриваемых в работе задач, математические модели и методы обоснования развития ЭЭС, методы математического моделирования установившихся режимов и электромеханических переходных процессов ЭЭС, методы агрегирования-дезагрегирования моделей.Приведен обзор математических методов и моделей обоснования развития сложных ЭЭС, проанализированы системы моделирования и прогнозирования развития энергосистем и электрических сетей в России и за рубежом, специфика и место задач развития генерирующих мощностей и основной электрической сети в общей структуре задач управления развитием ЭЭС, раскрыты достоинства и недостатки существующих подходов и методов. Рассмотрим условную схему ЭЭС, представленную на рис.1, где генераторы i, k = принадлежат подсистеме I, т.е. i, k I,а генераторы j,l= - подсистеме J, т.е. j, l J. В предлагаемый методике за численную меру связности будем принимать максимальную величину взаимной мощности между двумя генераторами, которая пропорциональна взаимной проводимости и одновременно учитывает класс напряжения wij= yij; i,j= , (3) где - модули переходных ЭДС генераторов в модели, yij-взаимная проводимость между узлами приложения ЭДС , и . Приближенный способ агрегирования узлов исходит из допущения, что если , что означает сильную связь между узлами i и j и слабые связи этих узлов с остальными, то можно полагать и объединить узлы i и j в один агрегированный. Таким образом, определив матрицу и зная значения ЭДС в узлах генераторов, мы можем легко найти матрицу показателей [w], на диагонали которой расположены собственные структурные мощности генераторов, а остальные элементы представляют взаимные структурные мощности между соответствующей парой генераторов: , (13) где диагональная матрица модулей ЭДС в генераторных узлах, - матрица, у которой диагональные элементы представляют активные составляющие собственных проводимостей генераторных узлов в эквивалентной матрице СВП -, остальные элементы - модули взаимных проводимостей между генераторными узлами в той же матрице .