Методика определения показателей и методы обеспечения устойчивости многомашинных электротехнических систем нефтегазоперерабатывающих производств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат наук Блюк Валентина Владиленовна

• Блюк Валентина Владиленовна
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Блюк Валентина Владиленовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРОБЛЕМЫ УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОМАШИННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НЕФТЕГАЗОВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

1.1.Характеристика электротехнических систем газоперерабатывающих производств

1.2.Характеристика электротехнических систем нефтеперерабатывающих производств

1.3.Проблема устойчивости многомашинных электротехнических систем нефтегазоперерабатывающих производств при возмущениях в системах электроснабжения

1.4.Постановка задач исследования

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

2.1.Анализ программного обеспечения для расчета переходных процессов в системах электроснабжения

2.2.Модели и алгоритмы расчета электромеханических переходных процессов асинхронного двигателя

2.2.1.Симметричный режим работы ЭТС

2.2.2.Несимметричный режим работы ЭТС

2.3.Модели и алгоритмы расчета электромеханических переходных процессов синхронного двигателя

2.4.Модели и алгоритмы расчета электромеханических переходных процессов частотно-регулируемых асинхронных электроприводов

2.5. Алгоритмы расчета электромеханических переходных процессов в электротехнической системе с разомкнутой структурой системы электроснабжения

2.6. Моделирование режимов электротехнической системы с централизованным и автономным источниками электроэнергии

2.7.Алгоритмы расчета электромеханических переходных процессов с несколькими источниками питания

2.8.Верификация программного комплекса для расчета электромеханических переходных процессов электротехнических систем

2.9.Результаты исследования

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И ПРОЦЕДУРЫ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОМАШИННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

3.1.Параметры и границы устойчивости многомашинных электротехнических систем

3.2.Процедуры расчета параметров границ устойчивости многомашинных электротехнических систем

3.2.1.Расчет параметров границы статической устойчивости

3.2.2.Расчет параметров границы динамической устойчивости

3.3.Примеры расчета устойчивости многомашинных электротехнических систем Астраханского газоперерабатывающего завода

3.4.Примеры расчета устойчивости многомашинных ЭТС Московского нефтеперерабатывающего предприятия

3.5.Результаты исследования

ГЛАВА 4. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОМАШИННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

4.1.Выбор параметров релейных защит с учетом устойчивости электротехнических систем

4.2.Управление режимами электротехнических систем для повышения их устойчивости

4.3.Применение накопителей электроэнергии для повышения устойчивости электротехнических систем

4.4.Алгоритмы выбора методов и средств повышения устойчивости электротехнических систем

4.5.Результаты исследования

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика определения показателей и методы обеспечения устойчивости многомашинных электротехнических систем нефтегазоперерабатывающих производств»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Проблема устойчивости промышленных электротехнических систем (ЭТС), обусловленная авариями в электрических сетях систем внутреннего и особенно внешнего электроснабжения, во многом определяет надежность и устойчивость работы производств в целом. По данным эксплуатации объектов нефтегазовой промышленности свыше 50% остановов электрооборудования происходит из-за кратковременных нарушений электроснабжения, связанных с короткими замыканиями в электрических сетях и проявляющихся в узлах нагрузки и на вводах электроприемников в виде провалов напряжения длительностью в доли секунды и глубиной, как правило, не превышающей нескольких десятков процентов. Следствием провалов напряжения является самоотключение низковольтных электроприводов и нарушение устойчивости высоковольтных электроприводов или ЭТС в целом, что сопровождается массовыми отключениями электрооборудования, отстановами производств, большими экономическими потерями. Особенно остро актуальность проблемы устойчивости электротехнических систем стоит для энергоемких непрерывных производств, таких как нефтегазоперерабатывающие заводы.

Вопросы устойчивости объектов электроэнергетики теоретически и методически хорошо проработаны по отношению к энергетическим системам и отражены в трудах отечественных и зарубежных исследователей Веникова В.А., Воропая Н.И., Горева А.А., Жданова П.С., Лоханина Е.К., Мамиконянца Л.Г., Меркурьева Г.В., Ульянова С.А., Andesona H.C., Kimbarka E.W., Parka R. H., Rudenberga R. Вопросы устойчивости промышленных электротехнических систем находятся в стадии развития, различные аспекты этих вопросов получили решение в работах Абрамовича Б.Н., Гамазина С.И., Гуревича Ю.Е., Егорова А.В., Ершова М.С., Меньшова Б.Г., Пупина В.М., Сивокобыленко В.Ф., Сыромятникова И.А., Сушкова В.В., Цырука С.А., Bialeka J.W., Kundera P., Machowski J. и других.

Данная работа направлена на развитие методического обеспечения

4

определения показателей и повышения устойчивости электротехнических систем нефтегазоперерабатывающих производств (НГПП), отличающихся большим составом различной электродвигательной нагрузки. Суммарная мощность электроприводов таких объектов может достигать десятков и даже сотен МВТ при сочетании асинхронных и синхронных приводов высокого и низкого напряжения, при наличии централизованных и автономных источников питания. Все это требует упорядочивания выбора и определения показателей устойчивости, выработки требований и типовых решений по обеспечению устойчивости многомашинных электротехнических систем.

Целью работы является создание методики определения показателей и выбора типовых решений по обеспечению устойчивости многомашинных электротехнических систем нефтегазовых производств.

В соответствие с целью в диссертационной работе поставлены и решены следующие основные задачи исследования:

1. Анализ существующих проблем устойчивости многомашинных ЭТС нефтегазоперерабатывающих производств при возмущениях в системах их электроснабжения (на примере Московского НПЗ и Астраханского ГПЗ).

2. Анализ программ ЭВМ, используемых для расчета переходных процессов в электротехнических системах. Уточнение требований к моделям и алгоритмам расчета электромеханических переходных процессов в ЭТС.

3. Разработка модификаций моделей и алгоритмов расчета электромеханических переходных процессов в электроприводах

4. Разработка процедуры расчета показателей и критериев оценки устойчивости промышленных электротехнических систем.

5. Расчет и анализ устойчивости электротехнических систем НГПП. Исследование закономерностей и методов повышения устойчивости промышленных многомашинных электротехнических систем.

Объектами исследования в данной работе явились системы электроснабжения, в совокупности с электроприводами, образующие многомашинные электротехнические системы НГПП.

Методы исследований. В работе использовались положения и методы теории электрических цепей, теории электропривода, методы математического моделирования, основанные на теории переходных процессов в электрических машинах и электротехнических системах, положения теории устойчивости электроэнергетических и электротехнических систем.

Научная новизна работы:

1. Установлено, что для многомашинных ЭТС нефтегазоперерабатывающих непрерывных производств, отличающихся большим составом рассредоточенной электродвигательной нагрузки с сочетанием асинхронных и синхронных приводов напряжением до и свыше 1000 В, требуется специальная методика расчета и оценки устойчивости электротехнических систем.

2. Выполненный анализ программных средств, используемых для расчета электромеханических переходных процессов, позволил уточнить требования к компьютерному моделированию процессов ЭТС. Разработаны модификации моделей и алгоритмов расчета электромеханических переходных процессов ЭТС с комбинированными (централизованными и автономными) источниками питания, при несимметричных возмущениях в электрических сетях, а также ЭТС с частотно-регулируемыми приводами.

3. Разработана методика и процедуры расчета основных показателей устойчивости многомашинных промышленных ЭТС, отличающаяся структуризацией порядка и анализа результатов расчетов с целью обеспечения приемлемого уровня устойчивости электротехнических систем.

4. Исследованы основные методы управления режимами ЭТС непрерывных производств для повышения их устойчивости. Уточнены алгоритмы выбора технических решений для обеспечения устойчивости многомашинных электротехнических систем нефтегазоперерабатывающих производств.

5. Разработана методика адаптации показателей устойчивости и

6

параметров защит минимального напряжения, отличающаяся учетом состава нагрузки ЭТС и реализованная на основе метода искусственных нейронных сетей.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты анализа программных средств, установившие преимущества в точности прямых методов перед итерационными методами расчета промышленных ЭТС с преимущественно разомкнутой структурой систем внутреннего электроснабжения.

2. Разработанные модификации моделей и алгоритмов расчета электромеханических переходных процессов ЭТС с асинхронными приводами и комбинированными централизованно-автономными источниками питания при несимметричных возмущениях в электрических сетях, а также ЭТС с частотно-регулируемыми приводами.

3. Методика расчета основных показателей устойчивости многомашинных промышленных ЭТС, включающая процедуры расчета и критерии оценки показателей устойчивости системы.

4. Условия и алгоритмы выбора средств повышения устойчивости с учетом параметров и характеристик ЭТС, источников питания и возмущающих воздействий.

5. Методика адаптации параметров устойчивости и защит минимального напряжения, позволяющая существенно сократить число массовых отключений электрооборудования при возмущениях в электрических сетях.

Обоснованность и достоверность результатов обеспечивается применением апробированных методов расчета электрического состояния систем промышленного электроснабжения, хорошей сходимостью расчетных и экспериментальных результатов, подтвержденных в ходе верификации расчетов, и успешной апробацией результатов работы на практике.

Практическая ценность работы:

1. Методика расчета основных показателей устойчивости промышленных многомашинных ЭТС позволяет упорядочить расчет и анализ результатов компьютерного моделирования электромеханических процессов на практике, снижая затраты времени на расчет, анализ и выработку решения по обеспечению устойчивости электротехнических систем.

2. Алгоритмы выбора средств повышения устойчивости многомашинных ЭТС позволяет выбрать более эффективные решения, учитывающие параметры и характеристики систем, источников питания и возмущающих воздействий.

3. Методика адаптации защиты минимального напряжения к составу электрической нагрузки позволяет существенно сократить число вынужденных отключений электрооборудования.

Апробация работы. Результаты и основные положения

диссертационной работы докладывались и обсуждались следующих

конференциях: 71-ой международной молодежной научной конференции

«Нефть и газ 2017» (Москва, 18 - 20 апреля 2017 г.); XLVII международной

научно-практической конференции с элементами научной школы

«Фёдоровские чтения - 2017» (Москва, 15 - 17 ноября 2017 г.); XII

Всероссийской конференции молодых учёных, специалистов и студентов

«Новые технологии в газовой промышленности (газ, нефть, энергетика)»

(Москва, 24 - 27 октября 2017 г.); XLIII международной научно -

практической конференции с элементами научной школы «Фёдоровские

чтения - 2018» (Москва, 14 - 16 ноября 2018 г.); 1st International Conference

on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency

«SUMMA 2019» (Липецк, 20 - 22 ноября 2019 г.); Всероссийской научной

конференции «Цифровая трансформация в энергетике» (Тамбов, 17-18

декабря 2019 г.); 2020 International Conference on Electrotechnical Complexes

and Systems (ICOECS) (Уфа, 27-30 октября 2020 г.); 2st International

8

Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency «SUMMA 2020» (Липецк, 11 - 13 ноября 2020 г.); XIV Научно-техническая конференция «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса» (Москва, 27 апреля 2021 г.); 3t International Conference on Control Systems, Mathematical Modelling, Automation and Energy Efficiency (SUMMA). Date of Conference: 10-12 Nov. 2021. Publisher: IEEE Conference Location: Lipetsk, Russia. 978-1-6654-3981-7/21/$31.00 c_2021 IEEE.

Публикации. Основные результаты исследований по данной теме опубликованы в 14 печатных работах, из которых 3 работы в издании по перечню утвержденных Высшей Аттестационной Комиссией, 4 работы по перечню Scopus, 3 работы в периодических изданиях, 4 работы в трудах международных, всероссийских, межрегиональных и региональных конференций.

Структура и объём диссертации. Представляемая работа состоит из введения, четырех глав основного текста, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем научно-квалификационной работы составляет 152 печатные страницы, содержит 46 рисунков и 10 таблиц, библиографический список включает 110 наименований.

ГЛАВА 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРОБЛЕМЫ УСТОЙЧИВОСТИ МНОГОМАШИННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НЕФТЕГАЗОВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

1.1. Характеристика электротехнических систем газоперерабатывающих производств

За последние десятилетия отмечается постоянное развитие топливно-энергетического комплекса страны, основу которого составляют предприятия нефтяной и газовой промышленности. Основные добывающие, перерабатывающие и транспортные производства являются базовой отраслью экономического потенциала государства и чаще всего располагаются в регионах, характеризующихся относительно слабым развитием систем централизованного электроснабжения. Производство электроэнергии для собственного потребления в таких затруднительных географических условиях становится экономически оправданным решением. Освоение большого числа месторождений сегодня возможно лишь при широком применении автономных источников электроэнергии.

Включение в состав электротехнической системы (ЭТС) предприятия генераторов электростанции собственных нужд и автономных генераторов, которые могут работать параллельно или автономно с источником централизованного электроснабжения, представляется обоснованным. В этом случае ЭТС представляет совокупность трех подсистем: систем генерации, распределения и преобразования электрической энергии.

Газоперерабатывающий завод (ГПЗ) - это сложный комплекс, который объединяет единым технологическим процессом отдельные установки и производства. Большая часть потребителей электроэнергии завода по надежности электроснабжения состоит из потребителей I категории, в состав которой входят потребители особой группы. Следовательно, технологические процессы нефтегазоперерабатывающей промышленности обладают определенными особенностями - непрерывностью и напряженностью.

Следствием того, что системы внешнего электроснабжения развиты в недостаточном виде, являются часто происходящие возмущения, возникающие во время различных аварийных ситуаций, а также их ликвидации. Основная причина таких возмущений - несоответствие между условиями функционирования энергосистемы и предприятий, которые являются потребителями электроэнергии. В большинстве случаев нарушения электроснабжения носят кратковременный характер - порядка долей секунды [1, 2]. Несмотря на кратковременность таких возмущений, практика эксплуатации крупных промышленных комплексов нефтяной и газовой промышленности показывает, что такие возмущения приводят к нарушениям устойчивости работы промышленных электротехнических систем, вызывая при этом аварийные остановки непрерывных технологических процессов, и ведут к определенным финансовым потерям [1, 3]. Для крупных газоперерабатывающих предприятий время восстановления нормального режима технологического процесса оценивается величиной от десятка часов до суток, что значительно больше времени самого аварийного возмущения [4-7].

Задачи устойчивости ЭТС в последнее время стоят особенно остро. Это обусловлено как увеличением производственных мощностей газовых комплексов, так и увеличением числа аварий в электрических сетях энергоснабжающих организаций (сетевых компаний). Так как большая часть продукции нефтегазовых производств обладает высокой взрыво и пожароопасностью, отличается большим уровнем токсичности, аварийные ситуации на таких предприятиях могут способствовать возникновению экологических катастроф. Облегчить экологическую ситуацию в районах размещения подобных производств и улучшить экономические показатели работы отрасли позволит снижение числа остановок производства.

Промышленные ЭТС являются многомашинными системами, которые

могут включать сотни электрических машин. Основными элементами ЭТС

являются источники централизованного питания, асинхронные и синхронные

электродвигатели, а также синхронные генераторы и первичные двигатели электростанций собственных нужд.

Система внешнего электроснабжения должна быть хорошо развита и обладать достаточной мощностью источников электроэнергии для того, чтобы обеспечить надежную работу [8]. Разделение схемы ГПЗ на две независимые части (подсистемы), питание которых осуществляется от независимого источника, позволяет обеспечить надежное электропитание всех электроприемников. В состав таких подсистем входят: ввод высокого напряжения, главные понижающие трансформаторы, секции шин 6 (10) кВ, трансформаторные подстанции 6 (10) / 0,4 кВ, РУ - 0,4 кВ. С помощью устройств автоматического включения резерва (АВР) подсистемы должны взаимно резервироваться на всех ступенях напряжения. Вне зависимости от состояния одной из подсистемы, шины генераторного напряжения резервируют каждую из подсистем на стороне 6 (10) кВ. Электродвигатели ответственных электроприемников одного назначения дублируются и должны быть разделены на две независимые группы, одна из которой подсоединяется к шинам генераторного напряжения [9].

Основное противоаварийное мероприятие, которое позволит обеспечить бесперебойную работу электроприемников при кратковременных нарушениях электроснабжения (КНЭ) - это уменьшение чувствительности, как электроприводов, так и систем их управления, а также своевременное восстановление работы отключенного или самостоятельно отключившегося электрооборудования до момента нарушения технологического процесса.

Для примера, на рисунке 1.1 приведена часть схемы внешнего электроснабжения Астраханского газоперерабатывающего завода в двух вариантах: временная и проектная схема. Особенностью схемы является связанность вводов трансформаторов главных понизительных подстанций.

Как видно из структуры, схемы основные узлы нагрузки ЭТС

оказываются связанными. В результате возмущение на левой секции шин ПА

«Газовая» проявится одновременно на вводах трансформаторов 2Т ГПП-1 и

12

трансформатора 2Т Г1111-2 и в узлах нагрузки, питающихся от этих трансформаторов. Этот факт надо учитывать при подготовке расчетных схем для моделирования электромеханических переходных процессов - началом расчетной схемы должна быть общая точка вводов схемы внешнего электроснабжения предприятия. Примеры расчетных схем головных участков АГПЗ приведены в Приложении А.

Рисунок 1.1 - Фрагмент схемы внешнего электроснабжения АГПЗ

Распределение электроэнергии внутри предприятия осуществляется по проложенным по эстакадам кабельным линиям напряжением 6 (10) кВ, протяженностью до нескольких киллометров. Распределительные сети системы внутреннего электроснабжения передают энергию на распределительные устройства (или распределительные пункты) технологических установок, от которых питание по кабельным линиям подается на высоковольтные двигатели и на вводы трансформаторов 6(10)/0,4 (0,69) кВ КТП, питающих низковольтные двигатели и другую электрическую нагрузку напряжением менее 1000 В. Для примера на рисунке 1.2 приведен фрагмент системы внутреннего электроснабжения Астраханского ГПЗ. Протяженность кабельных линий, питающих высоковольные двигатели и трансформаторы КТП могут достигать

нескольких сотен метров, протяженность низковольтных кабельных линий редко превышает сто метров.

Рисунок 1.2 - Фрагмент системы внутреннего электроснабжения АГПЗ

Основными электроприемниками газохимических комплексов являются асинхронные и синхронные электродвигатели, служащие приводом насосов, компрессоров, газо- и воздуходувок, вентиляторов, подъемно-транспортных и других механизмов. Большую часть рабочих механизмов составляют центробежные агрегаты, доля поршневых агрегатов ГПЗ как правило не превышает 5-10%. Основную часть нагрузки современных ГПЗ составляют электродвигатели напряжением выше 1000 В, мощностью от 315 до 16500 кВт. Значительная мощность обусловливает существенное влияние двигателей друг на друга и на систему электроснабжения в целом при возмущениях в ней. Единичная мощность электродвигателей напряжением до 1000 кВ находится в пределах от сотен ватт до нескольких сотен киловатт. Для примера ниже в таблице 1.1 приведена спцификация основных электродвигателей по установкам У 172 - очистки газов от кислых компонент и У 151 - установки получения серы. Число технологических установок на АГПЗ составляет несколько десятков на одну технологическую линию. Общие сведения по мощности двигателей некоторых отечественных ГПЗ России представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.1 Спецификация электродвигателей технологических установок

Индекс Тип двигателя мощность/напряжение Число Механизм

Установка У172

РМ01 2АЗМП-1250/6000 2 насос центробежный

РМ02 2АЗМП-3200/6000 2 насос центробежный

РМ03 ВАО2-160/660 2 насос центробежный

РМ04 КЗ55-375/660 2 насос центробежный

РМ05 КЗ-55-375/660 2 насос центробежный

РМ06 ВАО2-250/660 2 насос центробежный

РМ07 В200М-37/660 2 насос центробежный

РМ09 В160-15/660 2 насос поршневой

РМ10 В160-15/660 2 насос поршневой

РМ11 В250-75/660 2 насос центробежный

РМ12 В132М2-11/60 2 насос центробежный

РМ13 В132М2-11/660 2 насос центробежный

РИ01 В180М4-30/660 32 вентилятор

РИ02 В180М4-30/660 28 вентилятор

РИ03 В112-7,5/660 2 вентилятор

РИ04 В112-7,5/660 2 вентилятор

УстановкаУ151

КМ01 2АЗМП-2500/6000 3 воздуходувка

КМ03 2АЗМП-2000/6000 2 газодувка

КМ02 ВАО2-315М2-250/660 2 воздуходувка

РМ01 В132-7,5/660 2 насос поршневой

РМ05 В402-200/660 3 насос центробежный

РМ04 В112М2-7,5/660 3 насос поршневой

РМ03 В250М4-90/660 4 насос центробежный

РМ02 В225М4-55/660 2 насос центробежный

КИ01 В112-7,5/660 2 вентилятор

КИ03 В112-7,5/660 2 вентилятор

Таблица 1.2 Установленная мощность электроприводов ГПЗ

Наименование завода Установленная мощность, МВт

Общая Асинхронные Синхронные

Оренбургский ГПЗ 226,7 116,3 110,4

Оренбургский гелиевый 314,6 58,1 256,5

АГПЗ-1 143,9 136,9 7,0

АГПЗ-2 135,3 128,3 7,0

Сургутский ЗСК 16,8 12,6 4,2

Сосногорский ГПЗ 24,3 21,3 3,0

По требованиям к надежности электроснабжения электроприводы ГПЗ являются установками смешанного типа, в них могут входит потребители всех трех категорий надежности [10]. Критерием для определения категории отдельных технологических электроприемников может служить допустимое время перерыва электроснабжения, значение которого определяется исходя из анализа инерционных свойств рабочего процесса производства. Электроприемники можно разделить на следующие группы:

а) не допускающие перерыва в электроснабжении, работа которых обеспечивает локализацию аварии и безаварийную остановку технологического процесса при отказах электроснабжения;

б) допускающие кратковременный перерыв в электроснабжении, определяемый временем перехода на резервное питание (десятые доли секунды);

в) допускающие кратковременный перерыв в электроснабжении, определяемый инерционностью технологических потоков, например, воздуходувки, обеспечивающие процессы горения (полное прекращение потока воздуха не допускается). При этом допустимое время определяется уставками технологических защит и выбегом электропривода и составляет от десятых долей до нескольких секунд;

г) допускающие ограниченный перерыв в электроснабжении, определяемый инерционностью технологического оборудования (тепловая инерция, наличие накопителей) и достигающий десятков секунд;

д) допускающие длительный перерыв в электроснабжении без остановки технологических процессов (при этом может снижаться производительность или качество продукции), достигающий десятков минут;

е) допускающие длительный перерыв в электроснабжении, не оказывающий влияния на технологический процесс.

Электроприемники группы "а" должны быть отнесены к О категории надежности, групп "б", "в" и "г" - к I категории, группы "д" - ко II категории, а группы "е" - к III категории надежности.

1.2. Характеристика электротехнических систем

нефтеперерабатывающих производств

Современные нефтеперерабатывающие производства (НПП) являются крупными потребителями электрической энергии, требующие надежного и бесперебойного электроснабжения.

В качестве примера рассмотрим крупнейший в Московском регионе нефтеперерабатывающий завод «Газпромнефть - Московский НПЗ» являющийся энергоснабжающей организацией для ООО «НПП «Нефтехимия». Источником внешнего электроснабжения данного преприятия являются электрические сети ПАО «ФСК ЕЭС» и АО «МОЭСК». Электроснабжение завода производится на напряжении 6 кВ от ПС №775 «Капотня» 220/6 кВ (ГПП-2 220/6-6 кВ). Преобладающей нагрузкой подразделений АО «Газпромнефть - Московский НПЗ» является электродвигательная нагрузка, представленная высоковольтными синхронными и асинхронными приводами большой установленной мощности, а также низковольтными асинхронными приводами [11].

Основная нагрузка электротехнической системы исследуемого предприятия питается от 2-х распределительных пунктов и 2-х трансформаторных подстанций:

1) РП-115 6 кВ;

2) РП-116 6 кВ;

3) ТП-17 6/0,4 кВ;

4) ТП-112 6/0,4 кВ.

На распределительном пункте РП-115 6 кВ установлены 4 сухих

трехфазных двухобмоточных трансформатора типа ТС-2500/10 6/0,4 кВ

единичной мощности 2500 кВА. Электрическая нагрузка предприятия на РП-

115 представлена в основном электрическими приводами.

Электродвигательная нагрузка представлена высоковольтными и

низковольтными асинхронными двигателями мощностью до 400 кВт, одним

высоковольтным асинхронным электроприводом мощностью 2400 кВт (МС

18

001). Привод преимущественно нерегулируемый, самый крупный частотно-регулируемый привод - привод ножей QMEX 801/10 мощностью 110 кВт.

Распределение электрической энергии на территории предприятия осуществляется по кабельным линиям напряжением 6 и 0,4 кВ. На рисунке 1.3 представлена нормальная схема электрических соединений РП-115 6 кВ.

Рисунок 1.3 - Однолинейная схема РП-115 (QE0102)

На распределительном пункте РП-116 6 кВ установлены 2 сухих трехфазных двухобмоточных трансформатора типа ТС-2500/10 6/0,4 кВ единичной мощности 2500 кВА. Электрическая нагрузка предприятия на РП-116 представлена в основном электрическими приводами. Электродвигательная нагрузка представлена высоковольтными и низковольтными асинхронными двигателями мощностью до 300 кВт, одним высоковольтным асинхронным электроприводом экструдера мощностью 4100 кВт (МС 001). Крупные регулируемые приводы отсутствуют.

Распределение электрической энергии на территории предприятия осуществляется по кабельным линиям напряжением 6 и 0,4 кВ. На рисунке 1.4 представлена нормальная схема электрических соединений «РП-116» 6 кВ.

Рисунок 1.4 - Однолинейная схема РП-116

На трансформаторной подстанции ТП-17 6/0,4 кВ установлены 2 масляных трехфазных двухобмоточных трансформатора типа ТМЗ-1000/6 6/0,4 кВ единичной мощности 1000 кВА. Электрическая нагрузка предприятия представлена в основном статической нагрузкой - выпрямители агрегатов электролиза. Электродвигательная нагрузка практически отсутствует и имеет малую единичную мощность.

Распределение электрической энергии на территории предприятия осуществляется по кабельным линиям напряжением 0,4 кВ. На рисунке 1.5 представлена нормальная схема электрических соединений ТП-17 6/0,4 кВ.

Рисунок 1.5 - Однолинейная схема ТП-17

На трансформаторной подстанции ТП-112 6/0,4 кВ установлены 2 масляных трехфазных двухобмоточных трансформатора типа ТМЗ-630/10 6/0,4 кВ единичной мощности 630 кВА. Электрическая нагрузка трансформаторной подстанции представлена в основном статической

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Блюк Валентина Владиленовна, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Отчёт о работе «Обследование и разработка проекта повышения надёжности схемы электроснабжения Г1111-1 и Г1111-2 ОАО «Газпромнефть-МНПЗ»», этап 1 «Анализ исходных данных для создания цифровых моделей сетей внешнего и внутреннего электроснабжения Московского НПЗ», ОАО «НТЦ ЕЭС», Арх. № 1026-КТ, Санкт-Петербург, 2015 год.

2. Мартьянов А.С., Сушков В.В., Небилович И.С. Кратковременные нарушения электроснабжения в электрических сетях нефтяных месторождений / Материалы V Международной научно-практической конференции КУЛЬТУРА, НАУКА, ОБРАЗОВАНИЕ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ. Нижневартовск, 09-10 февраля 2016 года. С. 123-126.

3. Воропай Н.И., Гладышев Г.П., Дзюбина Т.В., Ковалев Г.Ф. и др. Надежность систем энергетики и их оборудования. Справочник в 4-х томах. Под общей редакцией Ю.Н. Руденко. - Том 2. Надежность электроэнергетических систем. М.: Энергоатомиздат. 2000. 588 с.

4. Егоров А.В. Устойчивость промышленных электротехнических систем при возмущениях в системах электроснабжения: диск. ... д-ра тех. наук Рос. гос. университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Москва, 2004.

5. Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. В.А. Елисеева и А. В. Шинянского. М.: Энергоатомиздат, 1983. 616 с.

6. Блюк В.В., Комков А.Н., Ершов М.С. Моделирование электротехнической системы с централизованным и автономным источниками электроэнергии/ Сборник трудов XIV Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России». - М.: Издательский центр РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2021. -523 с. - С. 258-267.

7. Ершов М.С., Егоров A.B., Головатов С.А. Программное обеспечение для расчета переходных процессов в электротехнических системах промышленных предприятий. / Новые информационные технологии в

129

преподавании электротехнических дисциплин. - Астрахань: АГТУ, 1998. -С.165-168.

8. Меньшов Б.Г. Ершов М.С. Надежность электроснабжения газотурбинных компрессорных станций. М.: «НЕДРА» 1995.

9. Меньшов Б.Г., Ершов М.С., Яризов А.Д. Электротехнические установки и комплексы в нефтегазовой промышленности. - Москва: Недра, 2000 - 486 с.

10.Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий. М.: Горная книга. 2006. 499 с.

11. Отчёт о работе «Обследование и разработка проекта повышения надёжности схемы электроснабжения ГПП-1 и ГПП-2 ОАО «Газпромнефть-МНПЗ»», этап 1 «Анализ исходных данных для создания цифровых моделей сетей внешнего и внутреннего электроснабжения Московского НПЗ», ОАО «НТЦ ЕЭС», Арх. № 1026-КТ, Санкт-Петербург, 2015 год.

12.Ершов М.С., Егоров А.В., Алексеев В.В., Прокопьев Н.В. Астраханский ГПЗ: повышение надежности и устойчивости электроэнергетической системы и технологических процессов. // Газовая промышленность, 1992, № 11.

13.Ершов М.С., Егоров А.В. Функциональные задачи АСУ ЭС. Оценка надежности внешнего электроснабжения, оперативный расчет режимов систем электроснабжения// Автоматизация энергетических объектов и систем энергообеспечения технологических объектов ОАО «Газпром» / Материалы заседания секции «Энергетика» Научно-технического совета ОАО «Газпром» (г. Санкт-Петербург, 13-16 апреля 2009). - М.: ООО «Газпром экспо», 2009, с. 105-117.

14.Вольдек А.И. Электрические машины. Издательство «ЭНЕРГИЯ», 1974.

15.ГОСТ Р 54149-2010. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

16.Ершов М.С., Ноздря Е.Г. Адаптация показателей и идентификация нарушения устойчивости промышленных электротехнических систем / Промышленная энергетика, 2018. - №12. - С. 2-8.

17.Ершов М.С., Егоров А.В., Трифонов А.А. Устойчивость промышленных электротехнических систем. - М.: ООО «Издательский дом Недра», 2010. - 319 с.

18.Лосев Ф.А., Сушков В.В. Поликритериальный подход к анализу мероприятий по повышению устойчивости узлов электродвигательной нагрузки нефтедобывающих предприятий / Ф.А. Лосев, В.В. Сушков // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг Георесурсов. - 2019. - Т. 330. - № 8. - 55-64 с.

19. Гуревич Ю.Е. Особенности электроснабжения, ориентированного на бесперебойную работу промышленного потребителя / Ю.Е. Гуревич, К.В. Кабиков. - М.: ЭЛЕКС-КМ, 2005. - 408 с.

20. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин А.А. Расчеты устойчивости и противоаварийной автоматики в энергосистемах. - М.: Энергоатомиздат, 1990.

21.Меньшов Б.Г., Доброжанов В.И., Ершов М.С. Теоретические основы управления электропотреблением промышленных предприятий. - М.: Нефть и газ, 1995.

22.Kundur P. Definition and Classification of Power System Stability / P. Kundur, J. Paserba, V. Ajjarapu, G. Andersson, A. Bose, C. Canizares, N. Hatziargyriou, D. Hill, A., Taylor, C. Stankovic, T.V. Cutsem and V. Vittal. // IEEE Transactions on Power Systems, 2004. - №19. - Pp. 87-140.

23.A. Komkov, M. Ershov, V. Blyuk. Models and Algorithms for Quick Calculation of Electromechanical Transition Processes of Multi-Machine Electrotechnical Systems. 1st International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency «SUMMA 2019» -Lipetsk, 2019. pp. 686 - 689.

24. Ершов М.С. Учет несимметрии питающего напряжения в системах защиты от потери устойчивости промышленных электротехнических систем / М.С. Ершов, А.В. Егоров, Н.В. Валов, А.Н. Комков // Промышленная энергетика. - 2011. - №9. - С. 22-24.

25. Yershov M.S. Model of Dinamic Modes of an Asynchronous Drive Taking into Account Motor Steel Saturation and Variables of Power Source / M.S. Yershov, R.N. Konkin // ISSN 1068-3712, Russian Electrical Engineering. -

2019. - Vol. 90. - №6. - Pp.435-443. Allerton Press Inc., 2019.

26. V. Blyuk, M. Ershov, R. Zhalilov. Express methodology for calculating the reliability of power supply systems with autonomous power sources // International scientific peer-reviewed journal «Energy Systems Research» vol.3 №2.

2020. pp. 13-18.

27. Ершов М.С., Анцифоров В.А. Причины и параметры кратковременных нарушений электроснабжения промышленных объектов // Территория «НЕФТЕГАЗ». - 2014. - № 10.

28. Ершов М.С., Егоров А.В., Анцифоров В.А. Методы оценки надежности и независимости источников питания в системах промышленного электроснабжения // Промышленная энергетика. - 2014. - № 1.

29.ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

30.ГОСТ Р 54149-2010 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» (введен в действие с 01.01.2013).

31.Егоров А.В., Ершов М.С., Комков А.Н. Новый стандарт качества электрической энергии и вопросы регулирования взаимоотношений ее поставщиков и потребителей // Территория «НЕФТЕГАЗ». - 2012. - № 6.

32.Белоусенко И.В., Головатов С.А., Горюнов О.А., Ершов М.С., Трифонов А.А. Функциональные задачи АСУ электроснабжением объектов

энергообеспечения ОАО «Газпром». Оперативный расчет режимов систем электроснабжения// Труды РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина № 3 (268) 2012. - С. 111 - 124.

33.Непша Ф.С., Отдельникова Г.В., Савинкина О.А. Сравнение функциональных возможностей существующих программных средств расчета и анализа электрических режимов/ Вестник Кузбасского государственного технического университета им. Т.Ф. Горбачева (Кемерово), 2013, №2. - С. 116-118.

34.Бедерак Я., Бородин Д., Михайлов В. Сети промпредприятий. Устройства защиты от провалов напряжения // Новости электротехники. - 2012, № 1

35.Меньшов Б.Г., Шкута А.Ф., Федоров В.А., Ершов М.С., Егоров A.B. Астраханский ГПЗ: анализ надежности электроснабжения. // Газовая промышленность, 1990, № 4. - С.22 - 25.

36.Справочные материалы программного комплекса Mustang - Латвия, 2005 г.

37.Справочные материалы программного комплекса DAKAR - Львов, 2012 г.

38.Программно - вычислительный комплекс АНАРЭС-2000 - Новосибирск, 2009 г. - 16 с.

39. Программный комплекс для расчета режимов и переходных процессов электротехнических систем SAD 32/ Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612406 от 14.09.2005.

40.Ершов М.С., Комков А.Н., Блюк В.В. Процедуры расчета показателей устойчивости многомашинных электротехнических систем промышленных производств // Промышленная энергетика. 2021. №9. С. 18 - 26.

41. Блюк В.В., Комков А.Н. Ограничения использования программных комплексов при расчете динамических режимов промышленных электротехнических систем // Сборник трудов региональной научно-технической конференции «Губкинский университет в решении вопросов

нефтегазовой отрасли России». - М.: Издательский центр РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина. 2019. - 204 с.

42.Блюк В.В., Егоров А.В., Комков А.Н. Динамические режимы асинхронных электроприводов: классификация и терминология // Территория НЕФТЕГАЗ Изд. ООО «Камелот паблишинг», 2017. С. 86 - 91.

43.Белоусенко И. В., Шварц Г. Р., Великий С. Н., Ершов М. С., Яризов А. Д. Новые технологии и современное оборудование в электроэнергетике газовой промышленности. - М.: ООО «Издательский дом Недра», 2002. -300 с.

44. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. М.: Энергия. 1970. 520 с.

45.Меньшов Б.Г., Доброжанов В.И., Ершов М.С. Теоретические основы управления электропотреблением промышленных предприятий. - М.: Нефть и газ, 1995.

46.A. Komkov, M. Ershov, V. Blyuk. Algorithms for Quick Calculation of Transition Processes at Asymmetric Modes of Multi-Machine Electrotechnical Systems with Asynchronous Drives. 2st International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency «SUMMA 2020» - Lipetsk, 2020. pp. 901 - 904.

47.Мамиконянц Л. Г. Анализ некоторых аспектов переходных и асинхронных режимов синхронных и асинхронных машин. Элекс-КМ. 2006. 368 с.

48. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных электродвигателей. М.: Энергоатомиздат. 1963. 528 с.

49.Ершов М.С. К вопросу о влиянии параметров питающей энергосистемы на устойчивость электротехнических систем смешанного состава / М.С. Ершов // Ершов М.С. Научно-теоретические и методологические основы обеспечения энергонезависимости и энергоустойчивости объектов ОАО «Газпром» / М.С. Ершов, А.В. Егоров, Ю.В. Новоселова, А.А. Трифонов. -М.: ООО ВНИИГаз, 2001.

50.Белоусенко И.В., Югай В.Ф. О влиянии точности основных исходных данных на расчет параметров устойчивости узла электрической нагрузки. // Промышленная энергетика. 2003 г. №2.

51.Горев А.А. Избранные труды по вопросам устойчивости электрических систем. М.: Госэнергоиздат, 1960. 260 с.

52.Мелешкин Г.А. Устойчивость энергосистем. Монография. Книга 1 / Г.А. Мелешкин, Г.В. Меркурьев. - СПб.: НОУ «Центр подготовки кадров энергетики», 2006. - 369 с.

53.Расчет электрических цепей на ЭВМ / М.Г. Александров, А.Н. Беляев, В.В. Брюкнер и др. - М.: Высшая школа, 1983.

54.Белоусенко И.В., Ершов М.С., Чернев М.Ю. Повышение устойчивости электротехнических систем непрерывных производств нефтегазового комплекса // Промышленная энергетика. 2019. №2. С. 8-15

55.Костенко Г. Н., Пиотровский Л. М. Электрические машины. Л., 1972. Ч. 1. — 544 с.; 1973. Ч. II. —648 с.

56.Egorov A.V., Laebi A. J. Electromechanical models of asynchronous drive start-up devices/ Industrial Power Engineering. - 2005. - No. 3. - pp. 22-26.

57.Sivokobylenko V.F., Tkachenko S.N. «A Method of experimental determination of parameters of equivalent circuits of induction motors»/ Power Systems and electric Networks, 2017, Vol. 51, № 1, pp. 108-113.

58. Renuka Kamdar, Manoj Kumar, Ganga Agnihotri Transient stability analysis and enhancement of IEEE-9 bus system/ Electrical & Computer Engineering: An International Journal (ECIJ) Volume 3, Number 2, June 2014. - p. 41-51.

59.P. Pourbeik, R. Rhinier, S-M. Hsu, B. Agrawal and R. Bisbee, "Semi-Automated Model Validation of Power Plant Equipment Using On-Line Measurements", IEEE Transactions on Energy Conversion, June 2013, pages 308 - 316.

60.M. Brezovac, I. Kuzle, M. Krpan, Detailed mathematical and simulation model of a synchronous generator, Journal of Energy, vol. 64 (2015) Special Issue, p. 102-129.

61.Применение цифровых вычислительных машин в электроэнергетике. / О.В. Щербаков, А.Н. Зейлигер, К.П. Кадомская и др. - Л.: Энергия, 1980.

62.Влах И., Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электрических сетей: Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 1988.

63. Остапенко А.Г. Анализ и синтез линейных радиоэлектронных цепей с помощью теории графов. - М.: Радио и связь, 1985.

64.Гамазин С.И., Садыбеков Т.А. Переходные процессы в системах электроснабжения с электродвигательной нагрузкой. - Алма-Ата: Гыльш, 1991.

65.Идельчик В.И. Электрические системы и сети. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

66.Демирчан К.С., Бутырин П.А. Моделирование и машинный расчет электрических цепей. -М.: Энергоатомиздат, 1988.

67.Меньшов Б.Г., Ершов М.С. Вопросы управления электротехническими системами нефтегазовых комплексов в аварийных режимах. // Промышленная энергетика, 1995, № 9.

68.Фомочкина А.С. Разработка, обоснование и тестирование геометрических методов решения систем уравнений с применением современных компьютерных технологий [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.13.18: защищена 31.10.2014 / Фомочкина Анастасия Сергеевна. - М.: 2014. - С. 113.

69.Блюк В.В. Исследование энергетических характеристик устойчивости электротехнических систем смешанного состава // Фёдоровские чтения -2016: материалы XLVI международной научно-практической конференции с элементами научной школы (Москва, 16 - 18 ноября 2016 г.) / под общ. Ред. Б.И. Кудрина, Ю.В. Матюниной. - М.: Издательский дом МЭИ, 2016. 270 с.

70.E. Lorache, E. Sedda, C. Durieu «Methodological insights for online estimation of induction motor parameters», IEEE Trans. Control Syst. Technol., vol. 16, no 5, pp. 1021-1028, 2008.

71.V. Blyuk, M. Ershov, A. Komkov. The Peculiarities of Algorithms of Calculation of Modes of Electrical Systems for Operational Control Supply // Сборник трудов 2020 International Conference on Electrotechnical Complexes and Systems (ICOECS) - Ufa, 2020. pp. 33 - 36.

72.Куро Ж. Современные технологии повышения качества электроэнергии при ее передаче и распределении // Новости электротехники. 2005. 1(31). С. 22 - 26, № 2(32). С. 26 - 30.

73.I. Kuzle, J. Havelka, АН. Pandzic and T. Capuder, H ands-On Laboratory Course for Future Power System Experts, IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 29, No. 4, July 2014, pp. 1963-1971.

74.Михайлов В. В., Жуков Ю. С., Суд И. И. Энергетика нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра, 1982. 350 с.

75. Теоретические основы электротехники: в 3-х т., т.1/К.С. Демирчан, Л.Р. Нейман, Н.В. Коровкин, В.Л. Чечурин. - СПб.: Питер, 2003.

76.Aissa SOULI, Abdelhafid HELLAL, Rami BASHOUR, Ahmad KHARAZ Impact of Loads on Power Flow in Power Systems Using PowerApps and ETAP/ PRZEGLAD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 91 NR 7/2015. P. 120-123.

77.Keith Brown, Farrokh Shokooh, Herminio Abcede, Gary Donner, "Interactive Simulation of Power System: ETAP Applications and Techniques", IEEE Industry Application Society Annual Meeting, 1990, vol.2, pp.1930-1941.

78.Блюк В.В., Комков А.Н., Чернев М.Ю. Исследование взаимного влияния асинхронных электроприводов центробежных насосов в составе электротехнической системы // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. Том 62 №5. 2019. С. 62 - 67.

79.Блюк В.В., Ершов М.С., Комков А.Н. Модели и алгоритмы быстрого расчета электромеханических переходных процессов многомашинных электротехнических систем // Материалы Всероссийской научной конференции «Цифровая трансформация в энергетике» - Тамбов, 2020. -81-84 с.

80.Блюк В.В., Егоров А.В., Комков А.Н. Некоторые проблемы расчета динамических режимов промышленных ЭТС программного комплекса ETAP // Фёдоровские чтения - 2017. XLVII Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы. Секция 3 «Рационализация систем электроснабжения предприятий, организаций и учреждений». - М.: Изд. дом МЭИ, 2017. - 254 с.

81.L. Wen-zhuo et al., "An Electromechanical/Electromagnetic Transient Hybrid Simulation Method that Considers Asymmetric Faults in an Electromechanical Network," IEEE PES PSCE, 2011.

82.Жданов П.С. Вопросы устойчивости электрических систем. М., Энергия, 1979. 456 с.

83.Егоров А.В., Новоселова Ю.В. Устойчивость крупных многомашинных промышленных комплексов как элемент надежности системы электроснабжения. / Современные проблемы надежности систем энергетики: модели, рыночные отношения, управление реконструкцией и развитием. - М.: Нефть и газ, 2000.

84.Ершов М.С., Егоров А.В., Зарубицкая Ю.В. Анализ методов повышения устойчивости электротехнических систем при внешних возмущениях. / Промышленная энергетика, 2003, № 10.

85.Егоров А.В., Новоселова Ю.В. Устойчивость асинхронных многомашинных комплексов при внешних многопараметрических возмущениях. / Промышленная энергетика, 2000, № 11.

86.Идельчик В.И. Расчеты и оптимизация режимов электрических сетей и систем / В.И. Идельчик. - М.: Энергоатомиздат, 1988.

87.Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М.: «Высшая школа». 1985 год.

88.Гамазин С.И., Ставцев В.А., Цырук С.А. Переходные процессы в системах промышленного электроснабжения, обусловленные электродвигательной нагрузкой. - М.: Изд-во МЭИ, 1997. - 420 с.

89.S. Khaitan and J. McCalley, "High Performance Computing for Power System Dynamic Simulation," Power SYS, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, pp. 4369, 2015.

90.Renuka Kamdar, Manoj Kumar and Ganga Agnihotri "Transient Stability Analysis and Enhancement of IEEE-9 Bus System"/ Electrical & Computer Engineering: An International Journal (ECIJ) Volume 3, Number 2, June 2014, pp. 41 - 51.

91.Ершов М.С., Егоров А.В. Вопросы повышения устойчивости электрической нагрузки промышленных систем электроснабжения// Промышленная энергетика, 1994, №3.

92.Ершов М.С., Егоров А.В., Трифонов А.А., Рудина Е.И. Некоторые вопросы устойчивости промышленных электротехнических систем с генераторами собственных нужд// Промышленная энергетика. 2006. №8.

93.Блюк В.В. Устойчивость электротехнических систем при внутренних возмущениях // Тезисы докладов Двенадцатой всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов «Новые технологии в газовой промышленности» (газ, нефть, энергетика). Секция 11 «Энергетика». - М., 2017. - 405 с.

94. Фабрикант В.Л., Глухов В.П., Паперно Л.Б. Элементы устройств релейной защиты и автоматики энергосистем и их проектирование. - М.: Энергоатомиздат, 1982.

95.Лоханин Е.К. Методы моделирования, расчета и анализа стационарных и переходных режимов в энергосистемах / Е.К. Лоханин. - М.: Знак, 2013. -456 с.

96.Lokhanin E. K. Methods of modeling, calculation and analysis of stationary and transient modes in power systems. - M.: Sign, 2013. - 456 p.

97.Лосев Ф.А., Сушков В.В., Тимошкин В.В., Мартьянов А.С. Устройство защиты асинхронного электродвигателя от потери устойчивости. Патент на полезную модель RU 183312 U1. 2018.

98.Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. -3- е изд. перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1991.

99.Анцифоров В.А. Методы оценки независимости источников питания и мероприятия по повышению надежности и устойчивости электротехнических систем непрерывных производств [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.09.03: защищена 2015 / Анцифоров Виталий Алексеевич. - М.: 2015. - С. 26.

100. Давыдов Ф.С., Плащанский Л.А. Повышение устойчивости узлов нагрузки систем электроснабжения c использованием устройств релейной защиты и автоматики на горных предприятиях. Научный вестник Московского государственного горного университета. 2012. № 3. С. 21 -26.

101. V. Blyuk, M. Ershov, A. Komkov. Adaptation of the relay protection parameters against loss of electrical system stability by the method of artificial neural networks // Сборник трудов 3rd International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency «SUMMA 2021» - Lipetsk, 2021.

102. Ершов М.С., Егоров A.B., Яценко Д.Е. Методы определения показателей качества электроснабжения промышленных комплексов // Электричество, 1997, № 12. - С.2-7.

103. Пупин В.М. Устройства защиты от провалов напряжения. - М.: НТФ «Энергопрогресс», Энергетик, 2011.

104. Мартьянов А.С., Лосев Ф.А., Сушков В.В. Оценка эффективности применения накопителей энергии для повышения динамической устойчивости электропогружных установок добычи нефти. // Промышленная энергетика. 2018. № 1. С. 7-12.

105. Ивкин О.Н., Киреева Э.А., Пупин В.М. Применение динамических компенсаторов искажений напряжения с целью обеспечения надежности электроснабжения потребителей // Главный энергетик. 2006. № 1. С. 28 — 38.

106. Меркурьев Г.В. Устойчивость энергосистем. Расчеты. / Ю.М. Шаргин - СПб.: НОУ «Центр подготовки кадров энергетики». 2008. — С. 300.

107. Блюк В.В., Комков А.Н. Об опыте повышения надежности электроснабжения управляющих технологическим процессом микропроцессоров // Сборник докладов региональной научно-технической конференции «Губкинский университет в решении вопросов нефтегазовой отрасли России» - М.: Издательский центр ГРУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, 2020. - 484 с.

108. Теличко Л.Я., Басов П.М. Влияние провалов напряжения в распределительных сетях промышленных предприятий на работу современных регулируемых электроприводов // Электротехнические комплексы и системы управления. 2009, № 2.

109. Ершов М.С., Егоров A.B., Федоров В.А. Некоторые вопросы повышения устойчивости электроприемников многомашинного комплекса с непрерывным технологическим процессом при возмущениях в системе электроснабжения. // Промышленная энергетика, 1992, № 7.

110. Сивокобыленко В.Ф. Математическое моделирование электродвигателей собственных нужд электрических станций. Донецк: ДПИ, 1979. 111 с.

Приложение А

ТЭЦ2

ВЛ110 №453

I

ВЛ110 №

Рисунок П. 1.8 - Существующая схема АГПЗ, ввод 3, файл a12-v3nr.dat

1,315,10000,4.06,23.3,82.76,953.77,2.06,19.3,3.87,в.15,1.,0.251Е+06 1,400,10000,2.95,20.9,115.09,968.52,1.31,17.3,4.65,0.15,1.,0.324Е+05 1,500,10000,2.05,15.5,39.39,300.32,1.04,13.9,4.65,0.15,1.,0.513Е+06 1,630,10000,1.74,13.4,72.86,633.51,0.92,12.2,4.65,0.15,1.,0.934Е+06 1,300,10000,0.3Э1,9.35,35.15,416.93,0.528,13.1,3.8,0.15,1.,1.516Е+06 1,1000,10000,0.645,7.76,19.95,301.64,0.432,10.4,3.8,0.15,1.,2.144Е+06 1,1250,10000,0.53,7.07,26.65,340.62,0.408,9.46,3.8,0.15,1.,4.733Е+06 1,1600,10000,0.422,5.79,51.32,373.33,0.351,9.32,4.1,0.15,1.,6.224Е+06 1,2000,10000,0.352,4.31,40.32,320.04,0.297,7.7,4.1,0.15,1.,8.999Е+06 1,2500,10000,0.155,3.36,19.51,196.1,0.122,5.25,5.,0.15,1.,15.34Е+06 1,3150,10000,0.127,2.59,14.23,157.93,0.0933,4.17,5.,0.15,1.,21.20Е+06 1,4000,10000,0.0921,1.966,11.76,131.61,0.0789,3.23,5.,0.15,1.,26.91Е+06 2,4000,10000,0.0461,0.933,5.33,65.3,0.0395,1.64,5.,0.15,1.,107.7Е+06 1,200,10000,7.0,33.,120.,1300.,1.9,20.5,3.87,0.15,1.,0.0512Е+06 3,4000,10000,0.0307,0.655,3.92,52.7,0.0263,1.09,5.,0.15,1.,193.1Е+06 4,4000,10000,0.0230,0.494,2.94,32.9,0.0190,0.32,5.,0.15,1.,430.5Е+06 1,160,10000,5.4283,61.335,226.00,2354.1,4.8355,61.335,3.4330,0.01,1.,0.305Е+05 1,250,10000,2.3274,36.423,176.65,1840.1,2.9092,54.634,3.6069,0.01,1.,0.36Е+05 1,300,10000,0.801,9.35,35.15,416.93,0.528,13.1,3.8,0.15,10.,1.516Е+06 1,110,10000,7.3343,33.520,292.53,3047.7,7.0503,33.520,3.4365,0.01,1.,0.173Е+05 1,75,10000,15.530,112.33,335.57,4016.3,14.022,112.33,2.4743,0.01,1.,9.1954Е+03 1,11,10000,322.85,443.84,2551.0,26573.,230.44,665.76,1.3910,0.01,1.,.21036Е+02 1,45,10000,35.391,173.15,701.69,7309.3,30.259,173.15,2.2747,0.01,1.,3.2946Е+02 1,22,10000,120.02,295.73,1560.5,16255.,63.453,443.67,2.2626,0.01,1.,.81190Е+02 1,55,10000,29.013,149.03,729.64,7600.4,24.306,149.03,2.3203,0.01,1.,4.6916Е+02 1,132,10000,6.5333,73.327,244.02,2541.3,5.3305,73.827,3.4373,0.01,1.,24.934Е+02 1,2300,10000,0.254,4.58,30.25,265.2,0.210,6.43,5.,0.12,9.,12.77Е+06О 1,400,10000,2.95,20.9,115.09,963.52,1.31,17.3,4.65,0.15,2.,0.324Е+06

Рисунок П.1.10 - Пример расчетного файла по двигателям

568.45 , 5570.4 , 127.00 , .50000Е -02, 2 0000

534.76 , 4456.3 , 101.00 , .50000Е -02, 2 0000

140.37 , 1403.7 , 44.700 , .50000Е -02, 2 0000

701.87 , 7018.7 , 162.00 , .50000Е -02, 2 0000

286.48 , 2864.3 , 100.00 , .50000Е -02, 2 0000

278.52 , 2735.2 , 39.000 , .50000Е -02, 2 0000

44.563 , 445.63 , .60000 , .50000Е -02, 2 0000

25.465 , 254.65 , .60000 , .50000Е -02, 2 0000

.00000 , 17325. , 56.800 , .50000Е -02, .00000

66.845 , 557.04 , 10.000 , .50000Е -02, 2 0000

178.25 , 1782.5 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

70.187 , 701.87 , .60000 , .50000Е -02, 2 0000

106.95 , 391.27 , 20.000 , .50000Е -02, 2 0000

44.563 , 445.63 , 8.0000 , .50000Е -02, 2 0000

490.00 , 4900.0 , 156.00 , .50000Е -02, 2 0000

111.40 , 1114.0 , 22.000 , .50000Е -02, 2 0000

70.187 , 701.87 , 16.000 , .50000Е -02, 2 0000

140.37 , 1403.7 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

39.127 , 391.27 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

35.651 , 356.51 , .60000 , .50000Е -02, 2 0000

31.301 , 313.00 , .60000 , .50000Е -02, 2 0000

273.52 , 2735.2 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

35.651 , 356.51 , 6.5000 , .50000Е -02, 2 0000

222.82 , 2223.2 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

.00000 , 2229.3 , 71.000 , .50000Е -02, .00000

140.37 , 1403.7 , .60000 , .50000Е -02, 2 0000

222.82 , 2223.2 , 81.000 , .50000Е -02, 2 0000

16.711 , 167.11 , 2.3000 , .50000Е -02, 2 0000

2.4510 , 24.510 , .25000 , .50000Е -02, 2 0000

10.027 , 100.27 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

4.9020 , 49.020 , .40000 , .50000Е -02, 2 0000

12.255 , 122.55 , 1.5000 , .50000Е -02, 2 0000

4612.3 , 46123. , 164.00 , .50000Е -02, 2 0000

29.412 , 294.12 , 5.4000 , .50000Е -02, 2 0000

12.255 , 122.55 , .25000 , .50000Е -02, 2 0000

.00000 .00000 , 20.300 , .50000Е -02, 2 0000

10.027 , 100.27 , .30000 , .50000Е -02, 2 0000

46123. , 46123. , 164.00 , .50000Е -02, .00000

.00000 .00000 , 81.000 , .50000Е -02, 2 0000

1527.9 , 15279. , 400.00 , .50000Е -02, 2 0000

Рисунок П.1.11 - Пример расчетного файла по механизмам