Противоаварийное управление установками распределенной генерации

  • Юрий Николаевич Булатов
  • Андрей Васильевич Крюков
Ключевые слова: системы электроснабжения, установки распределенной генерации, противоаварийное управление, компьютерное моделирование, уравнения предельных режимов, область устойчивости

Аннотация

Представлены результаты исследований по разработке методов противоаварийного управления в системах электроснабжения, оснащенных установками распределенной генерации. Управляющие воздействия, обеспечивающие ввод режима в область устойчивости, формировались путем изменения вектора регулируемых параметров по заданной траектории, а также по траекто­рии, отвечающей кратчайшему расстоянию от точки исходного режима до предельной гиперпо­верхности. Качество динамических процессов при реализации управляющих воздействий было обес­печено согласованной настройкой автоматических регуляторов возбуждения (АРВ) и частоты вращения (АРЧВ). На основе компьютерного моделирования показано, что эффективный ввод послеаварийного режима в область устойчивости может быть выполнен на основе уравнений предельных режимов при использовании стартового алгоритма, обеспечивающего выход режима на ближнюю границу области устойчивости. Применение нечетких технологий управления настрой­кой АРВ и АРЧВ позволяет сформировать качественный динамический переход при разгрузке гене­раторов в послеаварийном режиме.

Биографии авторов

Юрий Николаевич Булатов

Булатов Юрий Николаевич окончил Братский государственный университет в 2007 г. В 2012 г. защитил кандидатскую диссертацию «Мето­дика оптимизации настроек автоматических регу­ляторов возбуждения и частоты вращения генерато­ров электростанций». Доцент, заведующий кафедрой электроэнергетики и электротехники Братского го­сударственного университета.

Андрей Васильевич Крюков

Крюков Андрей Васильевич окончил Восточно-Си­бирский технологический институт в 1974 г. В 1998 г. защитил докторскую диссертацию «Методы определения предельных режимов и оценки запасов устойчивости сложных энергосистем для целей опе­ративного управления». Профессор кафедры электро­энергетики транспорта Иркутского государствен­ного университета путей сообщения, профессор ка­федры электроснабжения и электротехники Иркут­ского национального исследовательского техническо­го университета.

Литература

Инновационная электроэнергетика—21/Под ред. В.М. Ба­тенина, В.В. Бушуева, Н.И. Воропая. М.: ИЦ «Энергия», 2017, 584 с.

Voropai N.I., Stychinsky Z.A. Renewable energy sources: theoretical foundations, technologies, technical characteristics, economics, Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universitat, 2010, 223 p.

Воропай Н.И., Курбацкий В.Г., Томин Н.В. и др. Ком­плекс интеллектуальных средств для предотвращения крупных аварий в энергосистемах. Новосибирск: Наука, 2016, 332 с.

Suslov K., Solonina N., Stepanov V. A principle of power quality control in the intelligent distribution networks. International symposium on smart electric distribution systems and technologies — EDST 2015. Proceedings, 2015, pp. 260—264.

Иофьев Б.И. Автоматическое аварийное управление мощностью энергосистем. М.: Энергия, 1974, 416 с.

Конторович А.М., Крюков А.В. Использование уравнений предельных режимов в задачах управления энергосистемами. — Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1987, № 3, с. 25—33.

Крюков А.В. Предельные режимы электроэнергетических систем. Иркутск: ИрГУПС, 2012, 236 с.

Беляев А.Н., Смоловик С.В. Проектирование адаптивных автоматических регуляторов возбуждения с помощью нейроне- четкого моделирования. — Электричество, 2002, № 3, с. 2—9.

Булатов Ю.Н., Крюков А.В. Применение вейвлет-преоб­разования и генетических алгоритмов для настройки автомати­ческих регуляторов установок распределенной генерации. — Научный вестник Новосибирского государственного техниче­ского университета, 2016, № 2, т. 63, с. 7—22.

Chen Y., Ma Y., Yun W. Application of Improved Genetic Algorithm in PID Controller Parameters Optimization. — Telkomnika, 2013, vol. 11, No. 3, pp. 1524—1530.

Jaen-Cuellar A.Y., Romero-Troncoso R. de J., Morales-Velazquez L., Osornio-Rios R.A. PID-Controller Tuning Optimization with Genetic Algorithms in Servo Systems. — International Journal of Advanced Robotic Systems, 2013, vol. 10, pp. 324—337.

Kryukov A.V., Kargapol’cev S.K., Bulatov Yu.N., Skrypnik O.N., Kuznetsov B.F. Intelligent control of the regulators adjustment of the distributed generation installation. — Far East Journal of Electronics and Communications, 2017, т. 17, № 5, pp. 1127—1140.

Bulatov Yury N., Kryukov Andrey V. Neuro Fuzzy Control System for Distributed Generation Plants. Proceedings of the V International workshop «Critical infrastructures: Contingency management, Intelligent, Agent-based, Cloud computing and Cyber security» (IWCI 2018). Atlantis Press, Advances in Intelligent Systems Research, 2018, vol. 158, pp. 13—19.

Аюев Б.И., Давыдов В.В., Ерохин П.М. Оптимизацион­ная модель предельных режимов электрических систем. — Электричество, 2010, № 11, с. 3—11.

Тарасов В.И. Теоретические основы анализа установив­шихся режимов электроэнергетических систем. Новосибирск: Наука, 2002, 344 с.

Семчинов А.М. Токопроводы промышленных предпри­ятий. Л.: Энергия, 1972, 200 с.
#
Innovatsionnaya elektroenergetika-21 (An innovative electric power industry)/Edit. by V.M. Batenin, V.V. Bushuyev, N.I. Voropai. Moscow, Publ. Centre «Energiya», 2017, 584 p.

Voropai N.I., Stychinsky Z.A. Renewable energy sources: theoretical foundations, technologies, technical characteristics, economics, Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universitдt, 2010, 223 p.

Voropai N.I., Kurbutskiy V.G., Tomin N.V. at al. Kompleks intellektual’nykh sredstv dlya predotvrashcheniya krupnykh avarii v energosistemakh (A set of smart tools for preventing large accidents in power systems). Novosibirsk, Nauka, 2016, 332 p.

Suslov K., Solonina N., Stepanov V. A principle of power quality control in the intelligent distribution networks. International symposium on smart electric distribution systems and technologies,— EDST 2015. Proceedings, 2015, pp. 260—264.

Iof’yev B.I. Avtomaticheskoe avariynoe upravleniye moshchnost’yu energosistem (Emergency power control in power systems). Moscow, Energiya, 1974, 416 p.

Kontorovich A.M., Kryukov A.V. Izv. AN SSSR. Energetika i transport — in Russ. (News of the USSR Academy of Sciences. Energetics and Transport), 1987, № 3, pp. 25—33.

Kryukov A.V. Predel’nye rezhimy elektroenergeticheskikh sistem (Limit operating modes of electric power systems). Irkutsk, IRGUPS, 2012, 236 p.

Belyayev A.N., Smolovik S.V. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2002, No. 3, pp. 2—9.

Bulatov Yu.N., Kryukov A.V. Nauchnyi vestnik Novosibirskogo gos. tekhn. universiteta — in Russ. (Scientific Bulletin of Novosibirsk State Technical University), 2016, No. 2, vol. 63, pp. 7—22.

Chen Y., Ma Y., Yun W. Application of Improved Genetic Algorithm in PID Controller Parameters Optimization. — Telkomnika, 2013, vol. 11, No. 3, pp. 1524—1530.

Jaen-Cuellar A.Y., Romero-Troncoso R. de J., Morales-Velazquez L., Osornio-Rios R.A. PID-Controller Tuning Optimization with Genetic Algorithms in Servo Systems. — International Journal of Advanced Robotic Systems, 2013, vol. 10, pp. 324—337.

Kryukov A.V., Kargapol’cev S.K., Bulatov Yu.N., Skrypnik O.N., Kuznetsov B.F. Intelligent control of the regulators adjustment of the distributed generation installation. — Far East Journal of Electronics and Communications, 2017, т. 17, № 5, pp. 1127—1140.

Bulatov Yury N., Kryukov Andrey V. Neuro Fuzzy Control System for Distributed Generation Plants. — Proceedings of the Vth International workshop «Critical infrastructures: Contingency management, Intelligent, Agent-based, Cloud computing and Cyber security» (IWCI 2018). — Atlantis Press, Advances in Intelligent Systems Research, 2018, vol. 158, pp. 13—19.

Ayuyev B.I., Davydov V.V., Yerokhin P.M. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2010, No. 11, pp. 3—11.

Tarasov V.I. Teoreticheskiye osnovy analiza ustanovivshikhsya rezhimov elektroenergeticheskikh sistem (Theoretical principles of analyzing steady-state operating conditions of electric power systems). Novosibirsk, Nauka, 2002, 344 p.

Semchinov A.M. Tokoprovody promyshlennykh predpriyatii (Current leads of industrial enterprises). Leningrad, Energiya, 1972, 200 p.
Опубликован
2019-02-21
Раздел
Статьи