Повышение эффективности управления эксплуатационными режимами систем электроснабжения промышленных предприятий с резкопеременной нагрузкой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Тарасов, Владимир Маркелович

• Тарасов, Владимир Маркелович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Тарасов, Владимир Маркелович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕХОДНЫМИ РЕЖИМАМИ ПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ, ИМЕЮЩИХ ОБЪЕКТЫ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ, ПРИ НАЛИЧИИ РЕЗКОПЕРЕМЕННОЙ НАГРУЗКИ.

1.1. Аналитический обзор исследований по методам управления режимами промышленных систем электроснабжения.

1.2. Аналитический обзор методов расчета переходных режимов промышленных систем электроснабжения при параллельной и раздельной работе с энергосистемой.

1.3. Аналитический обзор трудов, посвященных исследованию влияния резкопеременной нагрузки на показатели качества электрической энергии в системе электроснабжения.

1.4. Обзор программного обеспечения для расчета переходных режимов систем электроснабжения с резкопеременной нагрузкой.

Цели и задачи исследования.

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ С РЕЗКОПЕРЕМЕННОЙ НАГРУЗКОЙ.

2.1. Постановка задачи моделирования объектов малой энергетики.

2.2. Особенности математического моделирования синхронных генераторов с учетом рода первичного двигателя при расчете переходного режима.

2.3. Математическое моделирование регулируемых газотурбинных и парогазовых установок.

2.4. Математическое моделирование регулируемых газопоршневых агрегатов.

2.5. Математическое моделирование регулируемых газовых утилизационных бескомпрессорных установок.

2.6. Математическое моделирование электроприемников с резкопеременной нагрузкой.

2.6.1. Математические модели синхронных и асинхронных двигателей с резкопеременным характером нагрузки на валу.

2.6.2. Математические модели двигателей постоянного тока, питающихся от тиристорных преобразователей.

2.6.3. Математическая модель двигателя переменного тока, получающего питание от преобразователей частоты с непосредственной связью.

2.6.4. Математическая модель двигателя переменного тока, питающегося от тиристорного преобразователя со звеном постоянного тока.

Выводы.

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ, ИМЕЮЩИХ В СВОЕМ СОСТАВЕ ОБЪЕКТЫ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И РЕЗКОПЕРЕМЕННУЮ НАГРУЗКУ.

3.1. Постановка задачи моделирования переходных режимов промышленных систем электроснабжения при наличии резкопеременной нагрузки.

3.2. Расчет установившегося режима в задаче определения параметров переходных эксплуатационных процессов.

3.3. Методика расчета эксплуатационного переходного режима промышленной системы электроснабжения при параллельной работе с энергосистемой и выходе на раздельную работу.

3.4. Разработка алгоритма управления эксплуатационными переходными режимами при работе резкопеременной нагрузки.

3.5. Программная реализация разработанной методики расчета эксплуатационных переходных режимов.

Выводы.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ ПРОМЫШЛЕННОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА НА ПРИМЕРЕ ОАО «ММК».

4.1. Постановка задачи исследования.

4.2. Техническое описание объекта исследования.

4.3. Исследование динамической устойчивости синхронных генераторов, приводимых различного рода первичными двигателями.

4.4. Исследование графиков электрических нагрузок ЭСПЦ ОАО «ММК».

4.5. Расчет и анализ переходных режимов при параллельной работе с энергосистемой электростанций ОАО «ММК» и наличии резкопеременной нагрузки.

4.5.1. Исследование эксплуатационных переходных режимов Магнитогорского энергетического узла в целом.

4.5.2. Исследование эксплуатационных переходных режимов отдельных электроприемников.

4.6. Расчет и анализ эксплуатационных переходных режимов на примере ЛПЦ-4 ОАО «ММК».

4.6.1. Определение колебаний частоты в эксплуатационных переходных режимах ЛПЦ-4 ОАО «ММК».

4.6.2. Исследование и анализ эксплуатационных переходных режимов при наличии большого числа резкопеременных нагрузок в системе электроснабжения сложной конфигурации.

4.6.3. Исследование влияния способов представления питающей сети на параметры переходного эксплуатационного режима.

4.6.4. Исследование эксплуатационных переходных режимов на примере ЛПЦ-4 в перспективной схеме электроснабжения при наличии объектов малой энергетики.

4.7. Расчет и анализ эксплуатационных переходных режимов при выходе ТЭЦ ОАО «ММК» на раздельную работу с энергосистемой и наличии резкопеременной нагрузки.

4.8. Разработка рекомендаций по использованию результатов работы.

4.9. Определение расчетного экономического эффекта от предложенных мероприятий.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности управления эксплуатационными режимами систем электроснабжения промышленных предприятий с резкопеременной нагрузкой»

Актуальность проблемы.

Система электроснабжения современного металлургического предприятия представляет собой комплекс сложного энергоемкого технологического оборудования и генерирующих мощностей. В настоящее время увеличивается как единичная мощность, так и общая доля электроустановок с резкопере-менным характером потребления электроэнергии. В системе электроснабжения промышленного предприятия (СЭГТП) к данным нагрузкам относятся электроприемники прокатного передела и электросталеплавильного производства. Наличие таких потребителей приводит к ухудшению качества напряжения в сети, качанию роторов синхронных генераторов (СГ) собственных электростанций промышленных предприятий и снижению устойчивости отдельных машин переменного тока и СЭПП в целом.

В современных рыночных условиях промышленные предприятия с целью снижения энергозатрат на производство заинтересованы в развитии собственных электростанций. Малые капитальные вложения и возможность использования вторичных энергетических ресурсов металлургического производства стимулируют использование объектов малой энергетики в виде СГ, приводимых газовыми турбинами и газопоршневыми двигателями. Это существенно усложняет конфигурацию промышленных электрических сетей, а при наличии энергоемких резкопеременных нагрузок делает актуальными проблемы обеспечения устойчивости самих генераторов и системы электроснабжения в целом.

Таким образом, параллельная работа объектов малой энергетики и мощных электроприемников с резкопеременной нагрузкой в СЭПП сопровождается эксплуатационными переходными режимами (ЭПР). Особенно утяжеляет такие переходные процессы выход электростанции с нагрузкой на раздельную работу с энергосистемой в результате срабатывания релейной защиты или противоаварийной автоматики. Управление подобными режимами является задачей диспетчерского персонала электростанций и электрических сетей крупного промышленного предприятия.

Поэтому в сформулированных выше условиях актуальна разработка методики и программного обеспечения (ПО) расчета и анализа ЭПР с целью повышения эффективности оперативно-диспетчерского управления СЭПП сложной конфигурации.

Актуальность рассматриваемых вопросов отмечена в Федеральном законе «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», основных положениях энергетической стратегии развития России до 2020 года, «Основных направлениях развития энергетики Челябинской области на период до 2015 года», приказах ОАО «ММК» «О снижении расхода энергетических ресурсов в 2009 - 2012 году». Выполненные НИР в МГТУ: работа по договору с ОАО «ММК» «Управление эксплуатационными режимами системы электроснабжения ОАО «ММК» с учетом ввода в эксплуатацию новых производственных мощностей со специфической нагрузкой на период до 2012 г.» и работа в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы по темам «Создание энергосберегающих систем транспортировки, распределения и потребления электрической энергии на металлургическом предприятии с полным технологическим циклом» (государственный контракт №02.740.11.0755) и «Создание энергосберегающих систем производства, распределения и потребления тепловой энергии в топливно-энергетическом хозяйстве города средствами регулируемого электропривода и автоматизированных систем управления технологическими процессами» (государственный контракт № 14.В37.21.0334) также подтверждают актуальность работы.

Степень научной разработанности проблемы.

Методы расчета переходных процессов систем электроснабжения приведены в работах В.А. Веникова, Л.А. Жукова, Ю.Е. Гуревича, П.С. Жданова,

П. Андерсона, С. Бернаса. Моделирование СГ при расчете переходного режима изложено работах П.С. Жданова, Э. Кимбарка. Описание систем регулирования скорости генераторов, приводимых различного рода первичными двигателями, представлено в работах В.Н. Веллера, И.И. Кириллова, И.В. Котляра, J1.B. Арсеньева, Б.В. Сазанова, И.В. Крутова. В работах М.М. Фо-тиева, O.A. Маевского, Б.И. Фираго приведены основные уравнения зависимостей параметров режимов работы двигателей, питающихся от тиристорных преобразователей, от параметров питающей сети. Основные способы расчета показателей качества электроэнергии и влияния резкопеременной нагрузки изложены в работах И.В. Жежеленко, Б.И. Кудрина, B.C. Иванова, Ю.С. Железко, М. Томпсона.

Проведенный обзор существующей литературы показывает, что не достаточно проработаны вопросы управления ЭПР и анализа устойчивости промышленных систем электроснабжения сложной конфигурации, имеющих в своем составе объекты малой энергетики и резкопеременную нагрузку. Математические модели СГ, приводимых газовыми турбинами или двигателями внутреннего сгорания, и резкопеременной нагрузки не адаптированы к расчету ЭПР.

Целью работы является повышение эффективности управления эксплуатационными режимами сложнозамкнутых систем электроснабжения промышленных предприятий, имеющих в своем составе объекты малой энергетики и резкопеременную нагрузку, за счет прогнозирования эксплуатационных режимов и принятия решений по адаптивной реконфигурации сети.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Получены математические модели синхронных генераторов, входящих в состав объектов малой энергетики, и упрощенные математические модели промышленных электроприемников с резкопеременным характером потребления электроэнергии для расчета эксплуатационных переходных режимов при раздельной и параллельной работе с энергосистемой.

2. Разработана методика оперативного расчета и анализа эксплуатационных переходных режимов сложнозамкнутых промышленных систем электроснабжения при параллельной и раздельной работе с энергосистемой с учетом энергоемких резкопеременных нагрузок и объектов малой энергетики.

3. Предложен алгоритм оперативно-диспетчерского управления режимами систем электроснабжения промышленных предприятий с целью снижения влияния резкопеременной нагрузки на колебания напряжения и повышения устойчивости машин переменного тока.

4. Выполнена программная реализация разработанных методики и алгоритма.

5. Проведен анализ эксплуатационных переходных режимов при работе резкопеременной нагрузки в условиях системы электроснабжения ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» («ММК») при помощи разработанного ПО и даны рекомендации по адаптивной реконфигурации системы с целью сохранению устойчивости и снижению колебаний напряжения.

Методы исследования.

Решение поставленных задач велось на основе теоретических исследований и вычислительного эксперимента, теории вероятности и математической статистики, теории динамической устойчивости энергосистем, теории электрических машин и тепловых двигателей, метода последовательных интервалов, модифицированного метода последовательного эквивалентирова-ния. Исследования проводились с помощью оригинального ПО.

Достоверность и обоснованность научных результатов, выводов и рекомендаций подтверждается:

1) соответствием результатов вычислительного эксперимента экспериментальным данным в виде осциллограмм напряжений;

2) корректным использованием методов последовательного эквивалентиро-вания и последовательных интервалов;

3) использованием реальных технических характеристик оборудования и апробированием ПО на действующем промышленном предприятии.

Научная новизна.

1. Разработана методика расчета ЭПР СЭПП сложной конфигурации при наличии объектов малой энергетики и работе резкопеременной нагрузки, позволяющая анализировать и прогнозировать подобные режимы при параллельной работе с энергосистемой и выходе на раздельную работу.

2. Получен алгоритм управления ЭПР при наличии резкопеременной нагрузки, позволяющий разработать мероприятия по повышению качества электроэнергии, устойчивости СЭПП и снижению электрических потерь, отличающийся возможностью принятия решений по адаптивной реконфигурации системы.

3. Созданы математические модели СГ, приводимых газопоршневыми двигателями и газовыми турбинами, с целью расчета ЭПР при наличии резкопеременной нагрузки, отличающиеся учетом типа системы автоматического регулирования скорости (АРС) и возможностью использования при исследовании режимов выхода электростанции с нагрузкой на раздельную работу с энергосистемой в условиях дефицита мощности.

Практическая значимость результатов работы.

1. Созданное ПО позволяет осуществить расчет и анализ ЭПР СЭПП и оценить динамическую устойчивость машин переменного тока при работе резкопеременной нагрузки и наличии объектов малой энергетики.

2. Использование программного комплекса дает возможность оценить отклонения и колебания напряжения во всех точках исследуемой сложно-замкнутой СЭПП с учетом взаимного влияния обобщенных резкоперемен-ных нагрузок и отдельных машин переменного тока.

3. Разработанный алгоритм позволяет повысить эффективность управления эксплуатационными режимами сложнозамкнутых СЭПП за счет принятия решений по адаптивной реконфигурации сети с целью повышения качества электроэнергии и динамической устойчивости машин переменного тока.

4. Разработанный применительно к условиям системы электроснабжения ОАО «ММК» комплекс мероприятий, направленный на снижение уровня колебаний напряжения, позволяет уменьшить ущерб от дополнительных потерь мощности, возникающих при работе резкопеременной нагрузки, а также повысить устойчивость СГ собственных электростанций.

Реализация результатов работы.

1. Разработано ПО расчета ЭПР СЭПП с местными тепловыми электростанциями и объектами малой энергетики при параллельной и раздельной работе с энергосистемой и наличии резкопеременной нагрузки. Программный комплекс «КАТРАН 6.0» прошел государственную регистрацию в Федеральной службе по патентам и товарным знакам «Роспатент» (Свидетельство РФ №201261209 от 24.02.2012 г.).

2. Созданы базы данных по объектам малой энергетики Магнитогорского энергетического узла (МЭУ), энергоемким электроприемникам с резкопеременной нагрузкой и компенсирующим устройствам системы электроснабжения ОАО «ММК», предназначенные для использования совместно с разработанным программным комплексом.

3. Полученное ПО использовано для оперативного прогнозирования ЭПР СЭПП, анализа динамической устойчивости и принятия решений по адаптивной реконфигурации системы при наличии объектов малой энергетики и резкопеременной нагрузки.

4. Разработанная программа для ЭВМ прошла апробацию в группе режимов Центральной электротехнической лаборатории (ЦЭТЛ) и на оперативно-производственном участке цеха электрических сетей и подстанций ОАО «ММК», получила положительное заключение и внедрена в практику эксплуатации.

5. Разработаны и переданы для последующего внедрения мероприятия по реализации результатов работы, позволяющие снизить колебания напряжения и потери мощности при работе стана горячей прокатки 2500 ЛПЦ-4 ОАО «ММК». Расчетный экономический эффект от внедрения разработанных мероприятий составляет 1,7 млн. руб. в год.

6. Теоретические и практические результаты работы использованы в учебном процессе при преподавании дисциплин «Переходные процессы в электроэнергетических системах» и «Устойчивость систем электроснабжения» на кафедре электроснабжения промышленных предприятий ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова» и повышении квалификации руководящих работников энергослужб.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Методика расчета ЭПР СЭ1111 сложной конфигурации при наличии объектов малой энергетики и резкопеременной нагрузки.

2. Алгоритм управления ЭПР СЭПП, имеющих собственные электростанции, позволяющий повысить качество напряжения и устойчивость машин переменного тока при действии резкопеременной нагрузки за счет принятия решений по адаптивной реконфигурации системы.

3. Математические модели промышленных генераторов, входящих в состав объектов малой энергетики, предназначенные для расчета ЭПР, вызванных действием резкопеременных нагрузок.

4. Результаты расчета и анализа устойчивости и показателей качества электроэнергии, полученные с помощью разработанных методики и алгоритма в условиях системы электроснабжения ОАО «ММК».

Апробация работы.

Основные положения, выносимые на защиту диссертации, и основные аспекты глав обсуждались на следующих научно-технических конференциях и семинарах: Международной научно-технической конференции «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (г. Тольятти, 2009 г.), IV и VI Международных молодежных научных конференциях «Тин-чуринские чтения» (г. Казань, 2009 г., 2011 г.), VIII и X Международных научно-практических конференциях «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (г. С-Петербург, 2009 г., 2010 г.), 11 Международной научно-практической конференции «Энергосбережение, электромагнитная совместимость и качество в электрических системах» г.Пенза, 2011г.), Международной научно-практической конференции «Проблемы, перспективы и стратегические инициативы развития теплоэнергетического комплекса» (г.Омск, 2011г.), Международной научно-технической конференции «Электроэнергетика глазами молодежи» (г. Самара, 2011 г.), X и XI Всероссийских научно-практических конференциях «Энергетики и металлурги настоящему и будущему России» (г. Магнитогорск, 2009 г., 2010 г.), Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Научно-исследовательские проблемы в области энергетики и энергосбережения» (г. Уфа, 2010 г.), III Всероссийской научно-технической конференции «Электропривод, электротехнологии и электрооборудование предприятий» (г. Уфа, 2011 г.), VII Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 50-летию первого полета человека в космос «Молодёжь и наука» (г.Красноярск, 2011 г.), 67-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ (г. Магнитогорск, 2009 г.), 68-й межрегиональной научно-технической конференции «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования» (г. Магнитогорск, 2010 г.).

Публикации.

По результатам исследований опубликовано 17 печатных работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикаций материалов диссертационных работ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав с выводами, заключения, библиографического списка из 121 наименования и 10 приложений. Объем работы включает 159 страниц основного текста, в том числе 85 рисунков и 18 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Тарасов, Владимир Маркелович

Выводы

1. Проведено технико-экономическое описание собственных электростанций и энергоемких резкопеременных нагрузок, входящих в состав системы электроснабжения ОАО «ММК»

2. С помощью разработанного ПО проведены расчеты динамической устойчивости СГ, приводимых различного рода первичными двигателями. По результатам расчета было определено, что наибольшей динамической устойчивостью обладает СГ, приводимый газовой турбиной с системой регулирования скорости с гибкой обратной связью.

3. Проведена статистическая оценка графиков потребления мощности ДПС ЭСПЦ ОАО «ММК».

4. С целью анализа влияния работы резкопеременной нагрузки на качество напряжения были проведены расчеты ЭПР при работе стана горячей прокатки 2500 ЛПЦ-4 ОАО «ММК» в составе МЭУ. На основании полученных результатов расчетов рассчитаны значения колебаний напряжения и разработаны рекомендации по снижению уровня данных колебаний напряжения на ПС 22.

5. На примере ПС 22 проанализировано влияние на качество напряжения работа на шинах ПС других резкопеременных нагрузок с малой электрической удаленностью от рассматриваемой. Было доказано, что резкопеременные нагрузки, получающие питание от единой сложнозамкнутой СЭПП оказывают взаимное влияние на параметры режима, поэтому исследование параметров одной нагрузки без учета других электрически малоудаленных не корректно.

6. Исследовано влияние способа представления питающей сети на параметры ЭПР. На основании результатов расчетов сделаны выводы о том, что представление источника питания в виде системы бесконечной мощности за некоторым сопротивлением дает существенную погрешность по сравнению с непосредственным исследованием сложнозамкнутой системы электроснабжения.

7. С помощью разработанного ПО проведено исследование ЭПР ПС 22 в перспективной схеме и сделаны выводы, что предлагаемые к установке ГТУ обладают меньшей динамической устойчивостью по сравнению с ПТУ.

8. С целью оценки влияния наличия объектов малой энергетики и работы резкопеременной нагрузки на устойчивость МЭУ проведена серия расчетов ЭПР при параллельной работе и выходе на раздельную работу с энергосистемой собственных электростанций с использованием оригинального ПО.

9. Результаты расчетов описанных режимов показали, что Магнитогорский энергетический узел обладает высокой динамической устойчивостью, что связано с существованием мощной связью с энергосистемой в параллельном режиме работы и избыточной мощностью собственных генераторов при выходе на раздельную с энергосистемой работу.

10. На основании полученных результатов расчетов режимов работы системы электроснабжения ОАО «ММК» рассчитаны значения колебаний напряжения, вызванные работой резкопеременной нагрузкой, и разработаны рекомендации по снижению уровня данных колебаний напряжения на ПС 22.

11. Расчетный экономический эффект от включения существующих компенсирующих устройств ПС 22, возникающий за счет снижения потерь мощности от колебаний напряжения и изменения потокораспределения при компенсации реактивной мощности, составляет 1,7 млн. руб. в год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотренные в диссертационной работе теоретические и практические исследования, направленные на повышение эффективности управления ЭПР сложнозамкнутых СЭПП при наличии объектов малой энергетики и резкопеременной нагрузки, за счет прогнозирования ЭПР при параллельной и раздельной работе с энергосистемой, позволяют сформулировать следующие результаты:

1. Разработана методика оперативного расчета и анализа ЭПР СЭПП, имеющих в своем составе объекты малой энергетики и резкопеременную нагрузку, при параллельной работе с энергосистемой и выходе на раздельную работу, позволяющая оценить изменение напряжения в узловых точках сети и углов роторов синхронных машин с целью анализа показателей качества электроэнергии и динамической устойчивости машин переменного тока.

2. С целью разработки мероприятий, предусматривающих адаптивную реконфигурацию сети и направленных на повышение качества электроэнергии и устойчивости СЭПП, получен алгоритм управления ЭПР, позволяющий учесть изменение параметров режима при работе энергоемкой резкопеременной нагрузки, компенсирующих устройств и объектов малой энергетики.

3. Предложены математические модели СГ, входящих в состав регулируемых и нерегулируемых объектов малой энергетики, таких как ГТУ, ПГУ, ГПУ и ГУБТ, с целью расчета ЭПР СЭПП. Получены расчетные математические модели электроприемников с резкопеременным характером потребления электроэнергии для использования в расчете ЭПР.

4. Разработан и отлажен программный комплекс «КАТРАН 6.0», позволяющий проводить расчет и анализ ЭПР СЭПП, имеющих в своем составе объекты малой энергетики, при параллельной и раздельной работе с энергосистемой с учетом работы резкопеременной нагрузки. Программный комплекс апробирован и внедрен в группе режимов ЦЭТЛ и диспетчерской службе цеха электрических сетей и подстанций ОАО «ММК». Программный комплекс «КАТРАН 6.0» прошел государственную регистрацию в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам «Роспатент» (Свидетельство РФ №201261209 от 24.02.2012 г.).

5. При помощи созданного программного комплекса с целью апробации разработанных методики и алгоритма осуществлен анализ ЭПР в условиях сложнозамкнутой системы электроснабжения ОАО «ММК», произведена оценка влияния работы резкопеременной нагрузки на качество напряжения и способа представления питающей сети на параметры ЭПР, осуществлен анализ динамической устойчивости синхронных машин при параллельной работе с энергосистемой и выходе на раздельную работу.

6. Разработаны и переданы для внедрения мероприятия по повышению эффективности управления ЭПР системы электроснабжения ЛПЦ-4 ОАО «ММК». Расчетный экономический эффект составляет 1,7 млн. руб. в год за счет сокращения потерь электроэнергии в распределительных сетях предприятия.

7. Разработанные методика, алгоритм и программный комплекс использованы при преподавании дисциплин «Переходные процессы в электроэнергетических системах», «Устойчивость систем электроснабжения» на кафедре электроснабжения промышленных предприятий ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова» и могут быть рекомендованы для расчета и анализа ЭПР в службах диспетчерского управления крупных промышленных предприятий, имеющих собственные электростанции, независимо от отрасли промышленности.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Тарасов, Владимир Маркелович, 2012 год

1. Андерсон, П. Управление энергосистемами и устойчивость Текст. / П. Андерсон, А. Фуад пер. с англ. под ред. Я.Н. Лугинского. М.: Энергия, 1980.-568 с.

2. Аранчий, Г.В. Тиристорные преобразователи частоты для регулируемого электропривода Текст. / Г.В. Аранчий М., «Энергия», 1968. 128 с.

3. Арсеньев, Л.В. Газотурбинные установки. Конструкции и расчет. Устойчивость Текст. / Л.В. Арсеньев Л., «Машиностроение», 1978.

4. Арсеньев Л.В. Стационарные газотурбинные установки Текст. / Л.В. Арсеньев, В.Г. Тырышкин. Л.: Машиностроение. 1989. - 543с.

5. Арсеньев Л.В. Стационарные газотурбинные установки Текст. / общ. ред. Л.В. Арсеньева; Л: «Машиностроение», 1989.

6. Афанасьев В.Д. Автоматизированный электропривод в прокатном производстве Текст. / В.Д. Афанасьев. М.: Изд. «Металлургия», 1977. 280с.

7. Баламетов, А.Б. Экспериментальные исследования влияния резкопере-менной нагрузки на качество электроэнергии на высоковольтной подстанции Текст. / А.Б. Баламетов, Э.Д. Халилов, Т.М. Исаева // Промышленная энергетика. 2008. - №5. - С. 50 - 53.

8. Безлепкнн, В.П. Парогазовые установки за рубежом Текст. / В.П. Без-лепкин. М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1967, 48с.

9. Бернас, С., Математические модели элементов электроэнергетических систем Текст. / С. Бернас, 3. Цёк пер. с польск. М.: Энергоиздат, 1982. 912 с.

10. Буланова, О.В. Управление режимами промышленных электростанций при выходе на раздельную работу Текст. / О.В. Буланова: автореф. дис. . канд. техн.наук: 05.09.03. // МГТУ Магнитогорск: 2007. - 20 с.

11. Васин, В.М. Электрический привод Текст. / В.М. Васин. М.: Выш. шк,- 1984.-231с.

12. Веллер, В.Н. Автоматическое регулирование паровых турбин Текст. / В.Н. Веллер. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: «Энергия», 1977 С. - 406 с.

13. Веников, В.А. Методика расчетов устойчивости автоматизированных электрических систем Текст. / Под. общ. ред. В.А. Веникова. М.: Высшая школа, 1966. - 243 с.

14. Веников, В.А. Переходные процессы в электрических системах Текст. / В.А. Веников, Л.А. Жуков М.: Госэнергоиздат, 1953. 233 с.

15. Веников, В.А. Переходные процессы в электрических системах. Элементы теории расчета Текст. / В.А. Веников, Л.А. Жуков. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1953. - 232 с.

16. Веников, В.А. Переходные процессы электрических систем в примерах и иллюстрациях Текст. / Под ред. В.А. Веникова, изд. 2-е, дополненное. М.-Л., изд-во «Энергия», 1967, 456 с.

17. Веников, В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах Текст. / В.А. Веников 2-е изд. - М.: «Высшая школа», 1970. - 472 с.

18. Веников, В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах Текст. / В.А. Веников, 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1985.-536 с.

19. Веников, В.А. Электрические системы: Автоматизированные системы управления режимами энергосистем Текст. / Под. ред. В.А. Веникова. М.: Высш. школа, 1979. - 447 с.

20. Веников, В.А. Электрические системы. Режимы работы электрических систем и сетей Текст. / Под. ред. В.А. Веникова. Учебное пособие для элек-троэнерг. вузов. М.: Высш. школа, 1975. 334 с.

21. Веников, В.А. Электрические системы: Управление переходными режимами электроэнергетических систем Текст. / Под ред. В.А. Веникова. -М.: Высш. школа, 1982.-247 с.

22. Головкин, П.И. Режимы электроснабжения потребителей Текст. / П.И. Головкин. М., «Энергия», 1971. 112 с.

23. Григорьев, Е.А. Статическая динамика поршневых двигателей Текст. / Е.А. Григорьев. М.: Машиностроение, 1978.

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

25. Гуревич, Ю.Е. Расчеты устойчивости и противоаварийной автоматики в энергосистемах Текст. / Ю.Е. Гуревич, Л.Е. Либова, A.A. Окин М.: Энер-гоатомиздат, 1990. 390 с.

26. Гуревич, Ю.Е. Устойчивость нагрузки электрических систем Текст. / Ю.Е. Гуревич, Л.Е. Либова, Э.А. Хачатрян. М.: Энергоиздат, 1981. - 208 с.

27. Гусейнов, Ф.Г. Упрощение расчетных схем электрических систем Текст. / Ф.Г. Гусейнов. М.: Энергия, 1978 г. - 184 с.

28. Дьяченко, Н.Х. Теория двигателей внутреннего сгорания Текст. / Дьяченко, Н.Х., Костин А.К. [и др.]. Л., Изд. «Машиностроение», 1954, 460 с.

29. Жданов, П.С. Вопросы устойчивости электрических систем Текст. / П.С. Жданов; под ред. Л.А. Жукова. М., Энергия, 1979.- 456 с.

30. Жежеленко, И.В. Показатели качества электроэнергии на промышленных предприятиях Текст. / И.В. Жежеленко. М., «Энергия», 1977 г. 128с.

31. Жежеленко, И.В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях Текст. / И.В. Жежеленко. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 168 с.

32. Жежеленко, И.В. Показатели качества электроэнергии и их контроль напромышленных предприятиях Текст. / И.В. Жежеленко, Ю.Л. Саенко. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2000. - 252 с.

33. Железко, Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии Текст. / Ю.С. Железко. М.: ЭНАС, 2009. - 456 с.

34. Жемеров, Г.Г. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью Текст. / Г.Г. Жемеров. Москва, «Энергия», 1977 г.

35. Журавлев, Ю.П. Система управления реактивной мощностью тири-сторных электроприводов широкополосного стана горячей прокатки Текст. / Ю.П. Журавлев: автореф. дис. . канд. техн.наук: 05.09.03. // МГТУ Магнитогорск: 2009. - 20 с.

36. Зысин, В.А. Комбинированные парогазовые установки и циклы Текст. / В.А. Зысин М. - Л., Изд. «Госэнергоиздат», 1962.

37. Иванов, B.C. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий Текст. / B.C. Иванов, В.И. Соколов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 336 с.

38. Игуменщев, В.А. Расчет установившегося режима системы электроснабжения промышленного предприятия методом последовательного экви-валентирования Текст. / В.А. Игуменщев, И.А. Саламатов, Ю.П. Коваленко // Электричество. 1986. - № 8. - С. 7-12.

39. Игуменщев, В.А. Расчет и анализ динамической устойчивости узлов нагрузки промышленных предприятий с собственными электростанциями Текст. / В.А. Игуменщев, A.B. Малафеев, О.В. Буланова // Изв. вузов Электромеханика. 2006. - №4. - С. 94 - 98.

40. Иофьев, Б.И. Автоматическое аварийное управление мощностью энергосистем Текст. / Б.И. Иофьев М., «Энергия», 1974. - 416 с.

41. Канаев, A.A. Парогазовые установки Текст. / A.A. Канаев, М.И. Корне-ев. JL, «Машиностроение», 1974, 240с.

42. Карташев, И.И. Управление качеством электроэнергии Текст. / И.И. Карташев, В.Н. Тульский [и др.]; под ред. Ю.В. Шарова. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 320 с.

43. Кимбарк, Э. Синхронные машины и устойчивость электрических систем Текст. : [пер. сангл. И.И. Кодкина по ред Н.И. Соколова] / Э. Кимбарк. -M.-JI.: Госэнергоиздат, 1960. 392 с.

44. Кириллов, И.И. Автоматическое регулирование паровых турбин и газотурбинных установок Текст. / И.И. Кириллов. JL, «Машиностроение», 1988 г.

45. Кириллов, И.И. Газовые турбины и газотурбинные установки Текст. / И.И. Кириллов. М. «Машгиз», т. 1 и т.2, 1956.

46. Ковчин, С.А. Теория электропривода Текст. / С.А. Ковчин, Ю.А. Сабинин СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отд-ние, 1994. - 496 с.

47. Котляр, И.В. Переходные процессы в газотурбинных установках Текст. / Под. ред. проф. Котляра И.В. Л., «Машиностроение». 1973. 256с.

48. Кринецкий, И.И. Регулирование двигателей внутреннего сгорания Текст. / И.И. Кринецкий. М.: Машиностроение. 1965.

49. Крутов, В.И. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания Текст. / В.И. Крутов 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979.-615с.

50. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник для студентов высших учебных заведений Текст. / Б.И. Кудрин. 2-е изд. -М.: Интермет Инжиниринг, 2006. - 672 с

51. Кузнецов, Ю.В. Энергосберегающие технологии и мероприятия в системах энергоснабжения Текст. / Ю.В. Кузнецов, C.B. Федорова. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 356 с.

52. Куликов, Ю.А. Переходные процессы в электрических системах Текст. / Ю.А. Куликов. Изд. 2-е, испр. и доп. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006.284 с.

53. Куско, А. Качество энергии в электрических сетях Текст. / А. Куско, М. Томпсон: пер. с англ. Рабодзея А.Н. М.: Додэка-ХХ1, 2008. - 336 с.

54. Луканин, В.Н. Двигатели внутреннего сгорания Текст. / В.Н. Луканин, И.В. Алексеев. М.: Высшая школа, 2007.

55. Маевский, O.A. Энергетические показатели вентильных преобразователей Текст. / O.A. Маевский. М.: Энергия, 1978. - 320 с.

56. Малафеев, A.B. Оптимизация эксплуатационных режимов систем электроснабжения промышленных предприятий с собственными источниками электроэнергии Текст. / A.B. Малафеев: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.09.03. // МГТУ Магнитогорск: 2004. - 20 с.

57. Маркович, И.М. Режимы энергетических систем Текст. / И.М. Маркович Изд. 4-е, переработ, и доп., М., «Энергия», 1969. - 352 с.

58. Маркушевич, Н.С. Качество напряжения в городских электрических сетях Текст. / Н.С. Маркушевич, H.A. Солдаткина под ред. H.A. Мельникова. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1975. 256 с.

59. Мед, Г.Д. Способы регулирования, улучшающие динамические характеристики газотурбинных установок Текст. / Г.Д. Мед, Н.И. Тараканов. М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1974.

60. Мелешин, В.И. Транзисторная преобразовательная техника Текст. /

61. В.И. Мелешин. Москва: Техносфера, 2005. - 632 с.

62. Морозкин, В.П. Автоматизация электроэнергетических систем Текст. / О.П. Алексеев, B.JI. Козис [и др.]; под ред. В.П. Морозкина. М.: Энерго-атомиздат, 1994. - 448 с.

63. Москаленко, В.В. Электрический привод Текст. / В.В. Москаленко. -2-е изд., стер. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 368 с.

64. Москаленко, В.В. Электрический привод Текст. / В.В. Москаленко. -М.: Издательский центр «Академия», 2007. 368 с.

65. Никифоров, Г.В. Энергосбережение и управление энергопотреблением в металлургическом производстве Текст. / Г.В. Никифоров, В.К. Олейников, Б.И. Заславец. М.: Энергоатомиздат, 2003. - 480 с.

66. Николаев, H.A. Моделирование и прогнозирование аварийных режимов систем электроснабжения с учетом действия релейной защиты Текст. / H.A. Николаев: автореф. дис. . канд. техн.наук: 05.09.03. // МГТУ Магнитогорск: 2011. - 20 с.

67. Ольховский, Г.Г. Энергетические газотурбинные установки Текст. / Г.Г. Ольховский М.: Энергоатомиздат, 1985. - 304с.

68. Перельмутер, В.М. Комплектные тиристорные электроприводы Текст. / И.Х. Евзеров, A.C. Горбец [и др.] под. ред. канд. техн. наук В.М. Перельму-тера. -М.: Энергоатомиздат, 1988. 319с.

69. Пивень, В.Д. Автоматизация газотурбинных установок Текст. / В.Д. Пивень, Д.Б. Баясанов, Г.Д. Мед. JI., «Машиностроение». 1967. 256с.

70. Поздеев, А.Д. Электромагнитные и электромеханические процессы в частотно-регулируемых асинхронных электроприводах Текст. / А.Д. Поздеев. Чебоксары: Изд-во Чуваш, ун-та, 1998. 172 с.

71. Портной, М.Г. Управление энергосистемами для обеспечения устойчивости Текст. / М.Г. Портной, P.C. Рабинович. М.: Энергия, 1978 г. - 352 с.

72. Пронин, М.В. Силовые полностью управляемые полупроводниковые преобразователи (моделирование и расчет) Текст. / М.В. Пронин, А.Г. Воронцов под ред. Крутякова Е.А. СПб.: «Электросила», 2003. - 172 с.

73. Рабинович, P.C. Автоматическая частотная разгрузка энергосистем Текст. / P.C. Рабинович. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатом издат, 1989.-351, с.

74. Ротанова, Ю.Н. Повышение устойчивости системы электроснабжения промышленного предприятия с собственными электростанциями при коротких замыканиях Текст. / Ю.Н. Ротанова: автореф. дис. . канд. техн.наук: 05.09.03. // МГТУ Магнитогорск: 2008. - 20 с.

75. Руденко, Ю.Н. Автоматизация диспетчерского управления в электроэнергетике Текст. / Под общей ред. Ю.Н. Руденко и В.А. Семенова. М.: Издательство МЭИ, 200. - 648 с.

76. Сазанов, Б.В. Доменные газотурбинные установки Текст. / Б.В. Сазанов М.: Металлургия, 1965, 266с.

77. Салтыков, В.М. Влияние характеристик дуговых сталеплавильных печей на качество напряжения в системах электроснабжения Текст. / В.М. Салтыков, O.A. Салтыкова, A.B. Салтыков, под общ. ред. В.М. Салтыкова. -М.: Энергоатом издат, 2006. 245с.

78. Суд нова, В.В. Оценка влияния электроприемников потребителя на качество электрической энергии в точке общего присоединения Текст. / В.А. Суднова, Е.В. Чикина // Промышленная энергетика. 2003. - №5. - С. 43 - 45.

79. Ульянов, С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах Текст. / С.А. Ульянов. М., «Энергия», 1970. 520 с.

80. Фираго, Б.И. Теория электропривода Текст. / Б.И. Фигаро, Л.Б. Павля-чик. Мн.: ЗАО «Техноперспектива», 2004. - 527 с.

81. Фираго, Б.И. Регулируемые электроприводы переменного тока Текст. / Б.И. Фигаро, Л.Б. Павлячик. Мн.: Техноперспектива, 2006. - 363 с.

82. Фираго, Б.И. Теория электропривода Текст. / Б.И. Фигаро, Л.Б. Павлячик. Минск: Техноперспектива, 2007. - 585 с.

83. Фотиев, М.М. Электропривод и электрооборудование металлургических и литейных цехов Текст. / М.М. Фотиев, 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1983. 288 с.

84. Чебан, В.М. Управление режимами электроэнергетических систем в аварийных ситуациях Текст. / В.М. Чебан, А.К. Ландман, А.Г. Фишов. М.: Высш. шк, 1990.- 144 с.

85. Щегляев, А.В. Регулирование паровых турбин Текст. / А.В. Щегляев. -М.-Л., Госэнергоиздат, 1962. 256 с.

86. ГОСТ 13109-97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Текст. М.: Издательство стандартов, 2002. - 36 е.: ил.

87. ГОСТ Р 51317.2.4-2000 Электромагнитная обстановка. Уровни электромагнитной совместимости для низкочастотных кондуктивных помех в системах электроснабжения промышленных предприятий. Текст. М.: Издательство стандартов, 2001. - 11 е., ил.

88. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации Текст. СПб.: Издательство «Деан», 2000. - 352 с.

89. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей Текст. М.: Издательство «Омега-Л», 2008. - 263 с.

90. Zhi-you, X. Analysis of power load characteristic influence on voltage stability Текст. / X. Zhi-you, J. Yan-chao, N. Wen-yan // Relay. 2006. - 34, №8. - P. 24-29.

91. Yang-Hua, L. Computer modeling of power system Text. / L. Yang-Hua, L. Xin-Nan, L. Shun-Jiang, C. Feng, S. Wen-Hui. // J. Henan Univ. Sci. and Technol. Nartur. Sci. 2005. - 26, № 6. - P. 92 - 95, 99.

92. Kuo-Lung, L. Improvements of a steady state calculation algorithm for electromagnetic transient simulation of power systems Text. / L. Kuo-Lung, N. Taku. // CRIEPI Res. 2009, № H08013. - P. 1 - 14.

93. Soloviov, V. Mathematical description of complicated power supply systems Text. / V. Soloviov, A. Kupov, K. Khandoshko, A. Kupova // ELMA 2005: 11 International Conference on Electrical Machines, Drives and Power Systems 2005. - P. 487 - 490.

94. Emin, M. M. Power quality improvement with an extended custom power park Text. / M. M. Emin, T. Ahmet, В. K. Cagatay, T. Mehmet. // Elec. Power Syst. Res. 2009. - 79. № 11. - P. 1553 - 1560.

95. Pei, Z. Real time simulation of an electromechanical transient process for power systems Text. / Z. Pei, Y. Qing-guang, L. Zhi-xin, H. Zhi-gang, T. Lu-yuan. // Power Syst. Technol. 2008. - 32, №9. - P. 42 - 45.

96. Shun-jiang, L. The development of power system load models Text. / L. Shun-jiang, L. Xin-ran, L. Yan-yang, C. Hui-hua, T. Wai-wen, L. Yuan-ping, L. Pei-qiang, Z. Jing, J. Qun. // Elec. Power. 2005. - 38, № 11. - P. 87 - 91.

97. Тарасов, В.М. Моделирование генераторов, приводимых ГУБТ, в расчете переходных электромеханических процессов Текст. / О.В. Буланова, А.В. Малафеев, В.М. Тарасов// Энергетики и металлурги настоящему и будущему

98. России: Материалы 10-й Всерос. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и специалистов Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. - С. 67 - 70.