Структурно-параметрический синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат наук Вторушин, Дмитрий Петрович

• Вторушин, Дмитрий Петрович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Вторушин, Дмитрий Петрович

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ МОДЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

1.1. Формализованное описание системы электроснабжения железной дороги

1.2. Постановка задачи структурно-параметрического синтеза моделей СВЭ железных дорог

1.3. Принципы построения моделей сложных электроэнергетических систем, питающих тяговые подстанции железных дорог

1.4. Классификация методов эквивалентирования ЭЭС

1.5. Сетевые эквивалентные модели

1.6. REI-эквивалентирование

1.7. Линеаризованные эквивалентные модели

1.7.1. Корректировка эквивалентной модели по данным телеизмерений

1.7.2. Эквивалентирование электрических систем на основе линейных регрессионных моделей

1.7.3. Изменение конфигурации областей существования решения уравнений режима при введении

линейных эквивалентов

Выводы

2. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ В ФАЗНЫХ КООРДИНАТАХ

2.1. Системный подход к моделированию СЭЖД

2.2. Математическое моделирование элементов систем электроснабжения железных дорог

2.3. Имитационное моделирование режимов систем электроснабжения железных дорог

Выводы

3. СТРУКТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

3.1. Инженерные методы построения эквивалентных моделей

3.2. Многолучевые модели систем внешнего электроснабжения железных дорог

3.3. On-line модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока

3.4. Линеаризованные эквивалентные модели питающей сети для расчетов режимов систем тягового электроснабжения

3.5. Структурно-параметрическая идентификация систем внешнего электроснабжения

железных дорог переменного тока

Выводы

4. АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

4.1. Анализ точности инженерных эквивалентных моделей

4.2. Анализ точности многолучевых моделей

4.3. Анализ точности on-line моделей

4.5. Анализ точности линеаризованных эквивалентных моделей

4.6. Анализ точности идентификационных моделей систем внешнего электроснабжения

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиографический список

Приложение А

МАТЕРИАЛЫ О ВНЕДРЕНИИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

FACTS - flexible alternative current transmission systems

Smart grid - интеллектуальная электрическая сеть

АВР - автоматическое включение резерва

ДПР - система «два провода - рельс»

ЖДМ - железнодорожная магистраль

ИП - источник питания

ИРМ - источник реактивной мощности

ИЭСААС - интеллектуальная электроэнергетическая система с активно-

адаптивной сетью

КЗ - короткое замыкание

КП - контактная подвеска

КС - контактная сеть

ЛЭП - линия электропередачи

MJIM - многолучевая модель

МПЗ - межподстанционная зона

НП - нетяговые потребители

ОАО РЖД - открытое акционерное общество «Российские железные дороги»

ПК - программный комплекс

ПР - система «провод - рельс»

РГ - распределённая генерация

РП - распределительный пункт

РПН - регулирование напряжения под нагрузкой

РСЗ - решетчатые схемы замещения

РЭС - район электроснабжения нетяговых потребителей

СМЭ - статический многопроводный элемент

СВЭ - система внешнего электроснабжения

СПС - структурно-параметрический синтез

СТЭ - система тягового электроснабжения

С ЦБ - сигнализация, централизация, блокировка

СЭЖД - система электроснабжения железной дороги

ТИ - телеизмерения

ТОП - точка общего присоединения

ТП - тяговая подстанция

ТС - тяговая сеть

УУР - уравнения установившегося режима

ЭДС - электродвижущая сила

ЭМП - электромагнитное поле

ЭП - экранирующий провод

ЭПС - электроподвижной состав

ЭСО - энергоснабжающая организация

ЭУП - экранирующий и усиливающий провода

ЭЭ - электрическая энергия

ЭЭС - электроэнергетическая система

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структурно-параметрический синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Система электроснабжения железной дороги переменного тока включает в свой состав системы тягового электроснабжения и внешнего электроснабжения. Роль последней обычно выполняет питающая электроэнергетическая система. Поэтому для корректного моделирования режимов однофазной СТЭ требуется учет трехфазной ЭЭС. В традиционных методах расчета режимов СТЭ такой учет осуществляется на основе простейших эквивалентных моделей в виде однофазных реактансов короткого замыкания, что может приводить к существенным погрешностям [31, 99]. Наиболее значительные погрешности имеют место при малых мощностях короткого замыкания на шинах 110-220 кВ тяговых подстанций. Однако полный учет питающей сети затруднен, особенно в задачах оперативного управления режимами СТЭ. Это связано с тем, что в ситуационных центрах ОАО РЖД, осуществляющих управление СТЭ, доступна информация только о линиях электропередачи, непосредственно примыкающим к шинам высокого напряжения ТП. Поэтому особую актуальность приобретает задача структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей питающей ЭЭС для целей управления режимами СТЭ. Актуальность этой задачи возрастает вследствие того, что в настоящее время осуществляется переход электроэнергетики РФ на новую технологическую платформу, в основу которой положена концепция интеллектуальных электрических сетей (smart grid) [47]. Проектирование и эксплуатация таких сетей требует создания новых подходов к решению традиционных электроэнергетических задач [1], в частности, задач построения эквивалентных моделей ЭЭС [8, 14, 16... 19, 22...23, 58...63, 69...77, 80, 82...86, 131, 132,136, 142, 146, 148, 150...153, 156...161, 166].

Значительный вклад в решение задач построения эквивалентных моделей ЭЭС внесли следующие авторы: Воропай Н.И., Герман Л.А., Грицай

М.А., Гусейнов Ф.Г., Дмитриев К.С., Жуков JI.A., Заславская Т.Б., Качано-ва H.A., Конторович А.М., Крумм JI.A., Левинштейн МЛ., Макаров Ю.В., Мантров В.А., Меклин A.A., Мисриханов М.Ш., Насыров Т.Х., Пухов Г.Е., Рябченко В.Н., Совалов С.А., Соколов С.Г., Стратан И.П., Суханов O.A., Цукерник Л.В., Шелухин H.H., Щедрин H.H., Щербачев О.В., Щербина Ю.В., Decmann S., Dimo Р., Dopazo J.F., Irisarri D., Pizzolante A., Sasson

A.M., Savulescu S.C., Stott B. [8, 14, 16...19, 58...63, 69, 70, 80, 131, 132, 136,142,146, 148, 150...153, 156...161, 166].

Работы перечисленных авторов создали методологическую основу для разработки новых методов структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей ЭЭС, отличающихся от известных использованием фазных координат, обеспечивающих корректное моделирование трехфаз-но-однофазных систем электроснабжения железных дорог переменного тока. Ввиду сложности протекающих в объединенной трехфазно-однофазной СЭЖД процессов эффективное решение задачи разработки методов СПС возможно на основе применения методов системного анализа.

Структурно-параметрический синтез эквивалентных моделей питающей ЭЭС проводился в диссертационной работе на основе методов системного анализа и имитационного моделирования, предложенных в работах Антонова A.B., Арбиба М., Бусленко Н.П., Волковой В.Н., Воропая Н.И., Вунша Г., Губанова В.А., Денисова A.A., Директора С., Захарова

B.В., Мако Д., Дж. ван Гига, Калашникова В.В., Калмана Р., Квейда Э., Кинга В., Клиланда Д., Коваленко И.Н., Коваленко А.Н., Колесникова A.A., Колесникова Л.А., Крона Г., Месаровича М., Моисеева H.H., Оптнера

C.Л., Перегудова Ф.И., Прангишвили И.В., Расстригина Л.А., Рорера Р., Советова Б.Я., Тарасенко Ф.П., Такахары И., Фалба Ф., Шеннона Р., Яковлева С.А. и др. [2...7, 12, 15, 20, 21, 56, 57, 64...68, 78, 79, 81, 133..135, 137...141,143...145, 147, 149, 154, 155].

Целью представленных в диссертации научных исследований является разработка методов структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей питающей ЭЭС для управления режимами СТЭ железных дорог переменного тока.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

1) проанализировать системные особенности и закономерности, проявляющиеся в СЭЖД;

2) оценить достоинства и недостатки существующих методов построения эквивалентных моделей ЭЭС;

3) разработать методы структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока, базирующихся на использовании фазных координат;

4) провести анализ точности разработанных моделей и оценить сферы их применения при решении конкретных задач проектирования и эксплуатации систем электроснабжения железных дорог.

Объект исследований. Электроэнергетические системы, построенные с использованием технологий активно-адаптивных сетей (smart grid), и системы электроснабжения магистральных железных дорог переменного тока.

Предмет исследований. Методы и алгоритмы структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей питающей ЭЭС.

Методы исследования базировались на математическом моделировании сложных электроэнергетических систем с использованием методов системного анализа, линейной алгебры, теории функций многих переменных. Для выполнения экспериментальных исследований и практических расчётов был использован программный комплекс «Fazonord-Качество», разработанный в ИрГУПСе и модернизированный в части реализации алгоритмов структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей

СВЭ железных дорог.

Научная новизна.

1. С использованием методов системного анализа сформулирована задача структурно-параметрического синтеза моделей систем внешнего электроснабжения железных дорог, в отличие от известных постановок базирующаяся на мультифазном представлении ЭЭС и СТЭ.

2. Разработаны оригинальные инженерные методики структурно-параметрического синтеза эквивалентных моделей сложных электроэнергетических систем, питающих тяговые подстанции магистральных железных дорог.

3. Предложены многолучевые модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока, применимые для целей управления режимами СТЭ и отличающиеся от известных REI-моделей использованием фазных координат.

4. Разработаны on-line модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока, применимые для целей управления режимами СТЭ и базирующиеся, в отличии известных, на использовании мультифазного моделирования и синхрофазоров токов и напряжений, получаемых с помощью устройств PMU WAMS.

5. Дано дальнейшее развитие технологий эквивалентирования СВЭ, разработанных в ИрГУПСе, применимых для целей проектирования СТЭ и управления режимами их работы, базирующихся на линеаризации уравнений установившегося режима ЭЭС и отличающихся от известных мульти-фазным представлением ЭЭС и СТЭ.

6. Предложены оригинальные методы структурно-параметрического синтеза моделей СВЭ, применимые для целей управления режимами СТЭ и основанные на технологиях идентификации с использованием синхрофазоров токов и напряжений.

Достоверность и обоснованность научных результатов, полученных

в диссертации, подтверждена корректным применением математических методов, сравнением полученных результатов в сопоставимых случаях с результатами расчетов, выполненных с помощью промышленных программ, прошедших полномасштабную практическую апробацию, а также сопоставлением с данными измерений на реальных объектах.

Теоретическая и практическая значимость. Разработана методология структурно-параметрического синтеза моделей ЭЭС в фазных координатах, которая может применяться при решении научно-технических задач, связанных с построением эквивалентных моделей систем электроснабжения различного назначения.

На основе предложенных методов структурно-параметрического синтеза моделей систем внешнего электроснабжения железных дорог возможно решение следующих актуальных практических задач проектирования СЭЖД и управления режимами СТЭ:

• повышение адекватности моделирования нормальных, сложноне-симметричных, несинусоидальных режимов СЭЖД;

• увеличение точности настройки микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики СТЭ с целью обеспечения адекватной работы этих устройств в аварийных режимах.

Полученные результаты применимы также в системах электроснабжения промышленного железнодорожного транспорта.

Реализация результатов работы. Результаты компьютерного моделирования реальных СЭЖД, полученные с использованием разработанных в диссертации эквивалентных моделей, переданы в ООО «Иркутская энергосбытовая компания», ООО «Энергостройконсалт», а также научно-технический центр «Параметр». Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре «Электроснабжение железнодорожного транспорта» ИрГУПСа.

Апробация работы. Материалы работы докладывались и обсужда-

лись на следующих международных, всероссийских, региональных конференциях: межвузовских научно-практических конференциях «Транспортная инфраструктура Сибирского региона» (Иркутск, 2012, 2013 г.); XVIII Байкальской Всероссийской научной конференции «Информационные и математические технологии в науке и управлении» (Иркутск, 2013 г.); III международной научно-технической конференции «Электроэнергетика глазами молодёжи» (Новочеркасск, 2013 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе три статьи в журналах, включенных в список ВАК. На основании результатов исследований издана одна монография. В работах с соавторами соискателю принадлежит от 30 до 75% результатов. Положения, составляющие новизну и выносимые на защиту, получены лично автором.

Структура и объём работы. Диссертация включает введение, четыре главы основного текста, заключение, библиографический список из 175 наименований. Общий объем диссертации 161 страница, в тексте содержится 100 рисунков и 6 таблиц. В приложении приведены материалы о внедрении результатов работы.

Работа выполнена в рамках научно-исследовательского проекта «Интеллектуальные сети (Smart Grid) для эффективной энергетической системы будущего», проводимого под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 220 от 09.04.2010 г. Договор № 11.G34.31.0044 от 27.10.2011 г.

В первой главе диссертации дано формализованное описание системы электроснабжения железной дороги переменного тока. Проанализированы системные закономерности в СЭЖД. Сформулирована задача структурно-параметрического синтеза моделей систем внешнего электроснабжения железных дорог, а также принципы построения моделей сложных электроэнергетических систем, питающих тяговые подстанции железных

дорог. Проведена классификация методов эквивалентирования ЭЭС. Дано описание сетевых, линеаризованных и эквивалентных и нелинейных моделей ЭЭС.

Во второй главе сформулирован системный подход к моделированию электротяговых сетей. Описаны математические модели элементов систем электроснабжения железных дорог, разработанные в ИрГУПСе [24...55, 97...126, 162...165, 167...174]. Проиллюстрированы технологии имитационного моделирования режимов этих систем.

В третьей главе описаны разработанные автором инженерные методы построения эквивалентных моделей [9... 11, 91...96]. Представлены многолучевые, линеаризованные и идентификационные модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока. Дан алгоритм формирования on-line модели СВЭ.

В четвертой главе на основе компьютерного моделирования проанализированы погрешности, возникающие при расчетах режимов СЭЖД с использованием разработанных эквивалентных моделей. Показано, что предлагаемые модели имеют достаточно высокую точность определения режимов СТЭ, что обеспечивает их применимость в задачах проектирования и эксплуатации систем электроснабжения железных дорог переменного тока.

При работе над диссертацией автор пользовался научными консультациями д.т.н., профессора В.П. Закарюкина.

1. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ МОДЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

1.1. Формализованное описание системы электроснабжения железной дороги

Система электроснабжения железной дороги, структура которой представлена на рис. 1.1, может быть отнесена к классу больших и сложных технических систем.

Рис. 1.1. Структура системы электроснабжения железной дороги

Структурная схема системы электроснабжения железной дороги переменного тока показана на рис. 1.2.

©+

Электроэнергетическая система

ЭЭС (СВЭ)

Поток ЭЭ от источников ЭЭС

Энергия рекуперации

к

I

_1_

£Ъ rir гъ

i мпз-2 |А_А| мпз-з А—Л.

ЭПС1

р I (]эпс/ р

ЭПС4

Система тягового электроснабжения

стэ

Рис. 1.2. Схема СЭЖД переменного тока:

МПЗ - межподстанционная зона; ТП - тяговая подстанция;

ЭПС - электроподвижной состав

СЭЖД представляет собой объединение подсистем, каждая из которых также может рассматриваться как сложная техническая система [47]:

SERR = EES USTE,

где EES - электроэнергетическая система или ее часть, примыкающая к тяговым подстанциям рассматриваемой СЭЖД; STE = STE(25) U STE(2x2î) -система тягового электроснабжения; STE(25) - СТЭ с тяговой сетью 25 кВ, рис. 1.3; STE(2x25) - автотрансформаторная СТЭ 2x25 кВ, рис. 1.4. Фотографии контактной сети СТЭ 25 и 2x25 кВ показаны на рис. 1.5 и 1.6.

На основе кортежного представления [15] для каждой подсистемы можно записать

S:{{e1}, {Lin}, Pur}, где S = EES v STE ; {ei}={ei£}U{ei7} - совокупность элементов, которая может быть разделена на две группы: силовые {е1£} и информационные {El,} элементы (или элементы управления); {Lin} - совокупность связей между элементами, определяющая структуру системы; Риг - функция

(цель) системы, определяемая ее основным эмерджентным свойством, не присущим отдельным элементам.

Система внешнего электроснабжения

Рис. 1.3. Схема питания межподстанционной зоны системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ: А, В, С - фазы питающей ЛЭП; ВН - обмотка высшего напряжения; СН - тяговая обмотка среднего напряжения; НН - обмотка низшего напряжения, используемая для питания нетяговых (районных) потребителей

Тяговый трансформатор

7...25 км

Автотрансформатор Автотрансформатор Контактная

сеть

Рельсы

Питающий провод

Рис. 1.4. Фрагмент схемы СТЭ 2x25 кВ Функция Г для СЭЖД определяется как централизованное электроснабжение тяги поездов и нетяговых потребителей. При этом для ^ можно записать [47]:

з

Риг = и Риг[к), к=1

где под Риг{1) понимается обеспечение потребителей электроэнергией с

минимальными затратами на ее передачу и распределение; к Риг(2) можно отнести оптимальную надежность электроснабжения, а Риг{}] может рассматриваться как логическая переменная, определяемая функцией от вектора показателей С , характеризующих качество ЭЭ в соответствии с ГОСТ Р 54149-2010, т.е. Рмг(3) = .

Рис. 1.5. Контактная сеть 1x25 кВ

Рис. 1.6. Контактная сеть СТЭ 2x25 кВ

Эта переменная может принимать два значения: «истина» или «ложь». В первом случае все показатели качества удовлетворяют требованиям ГОСТ Р 54149-2010, а во втором хотя бы одна из компонент вектора С выходит за допустимые пределы.

СЭЖД обладают рядом характерных особенностей, которые могут создавать трудности при решении задач моделирования режимов их работы. Эти особенности можно разделить на две группы: структурные и режимные. К структурным особенностям относятся следующие факторы:

• значительная пространственная распределенность; СЭЖД железной дороги (филиала ОАО «РЖД») охватывает, как правило, территорию нескольких субъектов федерации, а протяженность тяговой сети может превышать несколько тысяч километров;

• разнородность структуры подсистем, заключающаяся в том, что ЭЭС и РЭС образуют трехфазные электрические сети различного напряжения, а СТЭ представляет собой однофазную сеть.

К режимным можно отнести следующие особенности СЭЖД:

• пульсирующий характер активной мощности в СТЭ и на вводах высокого напряжения тяговых подстанций;

• перемещение потребителей электроэнергии в пространстве;

• резкопеременную динамику изменения тяговых нагрузок;

• значительную несимметрию и высокую несинусоидальность потребляемых тяговыми подстанциями токов;

• электромагнитное влияние тяговой сети на смежные линии электропередачи и связи, а также на протяженные металлические конструкции, смонтированные вдоль трассы железной дороги;

• существенный уровень электромагнитных полей, создаваемых электромагнитно неуравновешенной тяговой сетью.

Ввиду принадлежности СЭЖД к классу сложных систем при построении их математических моделей должны учитываться общесистемные закономерности, под которыми понимаются часто наблюдаемые, типичные свойства, связи или зависимости, которые устанавливаются опытом. Основные системные закономерности применительно к СЭЖД могут быть сформулированы следующим образом [2...7, 12, 15, 20, 21, 56, 57, 64...68, 78, 79, 81,133..135,137...139,141].

Эмерджентностъ - возникновение в СЭЖД новых интегративных качеств, не свойственных ее элементам. Из этой закономерности следует важный практический вывод: невозможно описать свойства СЭЖД в целом, анализируя ее по частям. Эмерджентное свойство СЭЖД определяется ее основной функцией обеспечения тяги поездов и нетяговых потребителей электроэнергией с минимальными затратами на ее выработку, передачу и распределение. Кроме эмерджентных, у СЭЖД сохраняются отдельные свойства, присущие ее элементам. Например, каждый элемент СЭЖД характеризуется потерями мощности и энергии, сумма которых дает результирующие потери в СЭЖД.

Целостность является более общей закономерностью, чем эмерджентностъ. Когда изменение в одном элементе вызывает вариации во всех других элементах, то система ведет себя как связанное образование. Возникновение целостности обеспечивается связями между элементами. Они осуществляют передачу свойств от одного элемента ко всем остальным. Сказанное полностью можно отнести к СЭЖД. Любое изменение параметров отдельных элементов СЭЖД, например, коэффициента трансформации тягового трансформатора, приводит к вариации напряжений и токов во всей СЭЖД. Следствием целостности является наличие дополнительных эффектов. Очень важным для рассматриваемой в работе задачи является свойство целостной системы, заключающееся в том, что изменение в од-

ной части системы распространяется в разные стороны; поэтому действия внутри системы не могут быть ограничены отдельной ее частью.

Свойства целостной системы не являются аддитивными, т.е. не могут быть получены суммированием свойств отдельных элементов цк:

п к=1

Элементы, объединенные в систему, могут утрачивать возможность проявления части своих свойств, которые присущи им вне системы (¡2"). Однако, другой стороны, элементы, помещенные в систему, получают возможность проявить некоторые новые свойства

СЭЖД формируется из отдельных видов электротехнического оборудования: трансформаторов, линий, коммутационной аппаратуры. Смонтированная СЭЖД обладает новыми свойствами по сравнению со свойствами отдельно взятых элементов, но и элементы утрачивают при объединении в систему часть своих свойств. Например, провод А-70 мог бы использоваться для изготовления обмотки токоограничивающего реактора. Однако смонтированный на опоре КС в качестве элемента ЛЭП ДПР, он «утратил» такую возможность и сохранил только свойство работать в режиме передачи электроэнергии по этой линии.

Тем не менее, свойства системы зависят от свойств составляющих элементов:

Действительно, путем замены проводов А-70 в линии ДПР на А-120 можно получить другой режим работы СЭЖД, отличающийся большим уровнем напряжений в конце этой линии.

Аддитивность - понятие, противоположное целостности и характеризующее поведение объекта, состоящего из отдельных частей, не имею-

щих связей друг с другом. Аддитивность наблюдается у системы, распавшейся на независимые элементы:

к=1

Синергизм - проявляется в наличии мультипликативного эффекта, когда отдельные эффекты перемножаются. Так, например, при изменении коэффициента трансформации тягового трансформатора варьируются токи и напряжения, что приводит в свою очередь у мультипликативному изменению полной (кажущейся) мощности.

Изоляция и систематизация. Абсолютные целостность и аддитивность являются абстракциями, и реальные системы, включая СЭЖД, находятся в некоторой промежуточной точке на оси, характеризующей в некоторой шкале свойства «целостность - аддитивность». Реальные системы меняются с течением времени, и их состояние в заданный момент t = t0 характеризуется тенденцией к повышению (понижению) целостности или Аддитивность. Оценка этой тенденции может быть осуществлена на основе сопряженных закономерностей (рис. 1.7):

• прогрессирующая изоляция или факторизация, отвечающая стремлению системы к состоянию с более независимыми элементами;

• прогрессирующая систематизация, или стремление системы к большей целостности.

Систематизация ■л^тттшятт

Факторизация

Рис. 1.7. Процессы факторизации и систематизации

При развитии сложных технических систем, таких как СЭЖД, происходит разделение на подсистемы (например, СТЭ и РЭС), развитие которых осуществляются относительно независимо.

Изоморфизм и изофункционализм. Изоморфизм характеризует сходство объектов по форме. Системы являются изоморфными, если каждому элементу и каждой связи одной соответствует лишь один элемент и одна связь другой. Для динамических систем вводится понятие изофункциона-лизма, с помощью которого можно сопоставлять сходные процессы. Системы, находящиеся в состоянии изоморфизма и изофункционализма, имеют сходные свойства.

Возможность моделировать сложные системы, например СЭЖД, с помощью средств вычислительной техники с соответствующим программным обеспечением позволяет считать применяемые программно-технические комплексы изоморфными и изофункциоиальными моделируемой системе.

Закономерности иерархической упорядоченности систем. К этой группе можно отнести коммуникативность и иерархичность.

Любая реальная система не изолирована от других смежных систем и связана различными коммуникациями с окружающей средой. Под окружающей средой обычно понимают сложное образование, которое содержит следующие элементы:

• систему более высокого уровня, которая задает требования и устанавливает ограничения рассматриваемой системе;

• подведомственные системы;

• системы одного уровня с рассматриваемой.

В силу закономерности коммуникативности каждый уровень иерархической упорядоченности имеет взаимоотношения с другими уровнями. Например, система тягового электроснабжения активно взаимодействует с

питающей ЭЭС и районами электроснабжения нетяговых потребителей, рис. 1.8.

Рис. 1.8. Взаимодействие систем (коммуникативность): при наличии в РЭС установок распределенной генерации направление потоков энергии может меняться на противоположное

Закономерность иерархичности проявляется в том, что система может быть представлена в виде иерархической структуры, все уровни которой подчиняются закономерности целостности; при этом более высокий уровень объединяет элементы нижестоящего и оказывает на них управляющие воздействия. В результате объединения нижестоящих элементов образуется новое целое, которое приобретает способность осуществлять новые функции; при этом возникают эмерджентные свойства, для получения которых и создаются иерархии. Такие особенности иерархических систем проявляются в сложных технических комплексах, таких как система электроснабжения железнодорожной магистрали.

Полисистемность проявляется в том, что любой объект принадлежит в качестве элемента многим системам, между которыми могут иметь место противоречия; при этом каждая система может стремится к своей цели, используя свои элементы в качестве средств ее достижения.

Противодействие системы внешнему возмущению. A.JI. Jle Шателье сформулировал принцип, согласно которому в системе возникают процессы для противодействия внешнему воздействию, направленному на нарушение равновесия. В электроэнергетике этот принцип проявляется в способности ЭЭС возвращаться к установившемуся режиму работы после приложения больших или малых возмущений.

Закономерность наиболее слабых мест. Устойчивость системы определяется наиболее слабыми (сенсорными) элементами. В работах ИСЭМ СО РАН показано, что в любой сложной электрической сети можно выделить сенсорные элементы [13]. Этот тезис справедлив и для СЭЖД.

Для СЭЖД проблема выделения сенсоров до настоящего времени не ставилась, хотя ее решение позволит более обоснованно подходить к вопросам усиления электротяговых сетей, размещению установок распределенной генерации (РГ), а также устройств компенсации реактивной мощности и FACTS. Размещение установок РГ наиболее эффективно в сенсорных узлах, поэтому простое имитационное моделирование работы СТЭ не дает ответа на вопрос оптимального размещения усиливающих устройств.

Из-за перемещения электротяговых нагрузок в пространстве выделение сенсоров в системах тягового электроснабжения требует несколько иных подходов по сравнению с ЭЭС общего назначения, так как требуется рассмотрение значительного числа отдельных мгновенных схем1. Кроме того, электротяговые сети переменного тока являются трехфазно-однофазными, что требует перехода к фазным координатам.

С учетом перечисленных выше особенностей СТЭ методика выделения сенсоров может быть сформулирована следующим образом [175]:

1 Под мгновенными понимаются схемы СТЭ, отвечающие расположению поездов в конкретный момент времени.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Вторушин, Дмитрий Петрович, 2014 год

Библиографический список

1. Автоматизация управления энергосистемами / Под редакцией Совалова С.А. М.: Энергия, 1979.

2. Андрейчиков A.B., Андрейчикова О.Н. Системный анализ и синтез стратегических решений в инноватике: математические, эвристические и интеллектуальные методы системного анализа и синтеза инноваций. М.: Либроком, 2012. 304 с.

3. Антонов A.B. Системный анализ. М.: Высш. шк., 2006. 454 с.

4. Артюхов В.В. Общая теория систем: самоорганизация, устойчивость, разнообразие, кризисы. М.: Либроком, 2010. 224 с.

5. Бусленко Н.П., Калашников В.В., Коваленко И.Н. Лекции по теории сложных систем. М.: Советское радио, 1973. 441 с.

6. Волкова В.Н., Денисов A.A. Основы теории систем и системного анализа. СПб. Изд-во СПбГТУ, 2001. 512 с.

7. Воропай Н.И. Теория систем для электроэнергетиков. Новосибирск: Наука, 2000. 273 с.

8. Воропай Н.И. Упрощение математических моделей динамики электроэнергетических систем. Новосибирск: Наука, 1981.

9. Вторушин Д.П. Идентификационные эквивалентные модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока // Информационные системы контроля и управления в промышленности и на транспорте. Вып. 23. Иркутск, 2013. С. 6166.

10.Вторушин Д.П., Крюков A.B. Эквивалентирование систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока на основе on line моделей // Современные проблемы транспортного комплекса России. 2013 . № 3. С. 81-90.

11. Вторушин Д.П., Крюков A.B. Структурно-параметрический синтез моделей электрических сетей, питающих тяговые подстанции железных дорог переменного тока // Электроэнергетика глазами молодёжи. Новочеркасск: Лик, 2013. С. 95-98.

12.Вунш Г. Теория систем. М.: Советское радио, 1978. 288 с.

13.Гамм А.З., Голуб И.И. Сенсоры и слабые места в электроэнергетических системах. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 1996. 99 с.

14. Грицай М.А.. Гончарук Н.В., Розенкранц Е.А. и др. Программный комплекс эквивалентирования электрических сетей // Программы расчета режимов электрических сетей и асинхронных двигателей. Кишинев: Штиинца, 1980.

15. Губанов В.А., Захаров В.В., Коваленко А.Н. и др. Введение в системный анализ / Под ред. Л.А. Петросяна. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1988. 232 с.

16. Гусейнов A.M. К вопросу эквивалентирования многосвязных электрических систем в задачах управления на различных уровнях иерархии // Вопросы разработки методов и средств управления режимами энергосистем. М.: ЭНИН, 1981.

17. Гусейнов Ф.Г. Современное состояние проблемы эквивалентирования и перспективы ее развития // Математическое обеспечение задач эквивалентирования электроэнергетических систем в рамках АСУ. Тез. докл. III научн.-техн. совещ. М.: Ин-формэнерго, 1982.

18.Гусейнов А. М. Расчет в фазных координатах несимметричных установившихся режимов в сложных системах // Электричество. 1989. № 8.

19. Гусейнов Ф.Г. Упрощение расчетных схем электрических систем. М: Энер-

гия, 1978.

20. Дж. ван Гиг. Прикладная общая теория систем: В 2-х т. М.: Мир, 1981. 1069

с.

21. Директор С., Рорер Р. Введение в теорию систем. М.: Мир, 1974. 464 с.

22. Дмитриев К.С. Программа эквивалентного преобразования схемы замещения энергосистем ЭКВИ-76 // Проблемы устойчивости энергосистем. М : Энергоиздат, 1981.

23. Жуков JI.A., Стратан И.П. Установившиеся режимы сложных электрических систем: методы расчетов. М.: Энергия, 1979. 416 с.

24. Закарюкин В.П., Крюков Е.А., Крюков A.B. Построение эквивалентных моделей энергосистем для расчетов несимметричных режимов // Ползуновский вестник. 2005. №5. С. 286-289.

25. Закарюкин В.П., Крюков А.В Моделирование трехфазно-четырехфазных электроэнергетических систем // Вестник ИрГТУ. № 5. 2013. С. 141-147.

26. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Математическая модель трансформатора, снабженного симметрирующим устройством // Вестник ИрГТУ. № 11(70). 2012. С. 191200.

27. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Моделирование многообмоточных трансформаторов в фазных координатах // Электротехника. № 5. 2008. С. 56-61.

28. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Моделирование многопроводных систем с одножильными экранированными кабелями // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4 (16). 2007. С. 63- 66

29. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Моделирование несинусоидальных режимов в системах электроснабжения железных дорог // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2008. № 3. С. 93-99.

30. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Определение потерь электроэнергии и адресности электропотребления в системах тягового электроснабжения по данным АСКУЭ Н Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. № 11-12. 2011. С. 72-82.

31. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Сложнонесимметричные режимы электрических систем. Иркутск: Изд-во Иркут. унта. 2005.273 с.

32. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Токораспределение в проводах линий электропередачи с расщепленными проводами И Проблемы энергетики. № 12. 2010. С. 5461.

33. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Арсентьев М.О. Моделирование режимов трехфазно-однофазных электрических систем при синхронных качаниях генераторов // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 1. 2008. С. 96-99.

34. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Асташин С.М. Учет возмущений во внешней сети при имитационном моделировании систем тягового электроснабжения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 1. 2008. С. 72-75.

35. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Асташин С.М. Учет изменений нагрузок нетранспортных потребителей при моделировании систем тягового электроснабжения // Вестник ИрГТУ. № 1. 2008. С. 96 - 101.

36. Закарюкин В. П., Крюков А. В., Бардушко В.Д. Токи обратной последовательности в трехфазных сетях с однофазными нагрузками // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2009. № 1. С. 122-125.

37. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Вторушин Д.П. Моделирование систем внеш-

него электроснабжения железных дорог переменного тока. Иркутск: ИрГУПС, 2013. 161 с.

38. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Коновалов М.А. Моделирование токораспре-деления в многопроводных линиях электропередачи // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 2(26). 2010. С. 126-134.

39. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Крюков Е.А.. Моделирование предельных режимов электроэнергетических систем с учетом продольной и поперечной несимметрии. Иркутск: ИСЭМ СО РАН - ИрГУПС, 2006. 140 с.

40. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Jle Конг Зань Моделирование несимметричных режимов электроэнергетических систем с учетом асинхронной нагрузки // Современные технологи. Системный анализ. Моделирование. № 2(38). 2013. С. 124-132.

41. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Молин Н.И. Проблемы электроснабжения Байкало-Амурской железнодорожной магистрали и возможности их решения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3 (15). 2007. С. 111-115.

42. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Соколов В.Ю. Методология расчета токорас-пределения в многопроводных системах // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3 (15) 2007. С. 36-40.

43. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Соколов В.Ю. Моделирование многоамперных шинопроводов // Проблемы энергетики. №34. 2009. С. 65-73.

44. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Соколов В.Ю. Моделирование многоамперных шинопроводов в фазных координатах // Вести высших учебных заведений Черноземья. №1(15). 2009. С. 41-43.

45. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Соколов В.Ю. Системный подход к моделированию многоамперных шинопроводов // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4 (20). 2008. С. 68 - 73.

46. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Ушаков В.А., Алексеенко В.А. Использование устройств FACTS в системах внешнего электроснабжения железных дорог // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 1(33). 2012. С. 267-274.

47. Закарюкин В.П., Крюков А.В, Ушаков В.А., Алексеенко В.А. Оперативное управление в системах электроснабжения железных дорог. Иркутск: ИрГУПС, 2012. 129 с.

48. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Определение параметров силовых трансформаторов на основе измерений //Системы. Методы. Технологии. 2012. №1(13). С. 71-79.

49. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Параметрическая идентификация трансформаторов // Вестник ИрГТУ. № 12(59). 2011. С. 219-227.

50. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Параметрическая идентификация силовых трансформаторов в фазных координатах // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4(32). 2011. С. 141-148.

51. Закарюкин В.П., Крюков А.В, Шульгин М.С. Параметрическая идентификация линий электропередачи и трансформаторов. Иркутск: ИрГУПС, 2012. 96 с.

52. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Параметрическая идентификация силовых трансформаторов // Известия Транссиба. № 1(13). 2013. С. 54-64.

53. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Параметрическая идентификация элементов системы электроснабжения железной дороги переменного тока // Вестник РГУПС. № 2(50). 2013. С. 37-47.

54. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Повышение точности определения потерь мощности в высоковольтных линиях электропередачи // Системы. Методы. Технологии. № 3(11). 2011. С. 67-73.

55. Закарюкин, В.П., Крюков A.B., Абрамов H.A. Построение упрощенных моделей электроэнергетических систем для целей оперативного управления // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4 (16). 2007. С. 66 -72.

56. Калман Р., Фалб Ф., Арбиб М. Очерки по математической теории систем. М.: Мир, 1971.400 с.

57. Каста Дж. Большие системы: связность, сложность и катастрофы. М.: Мир, 1982.216 с.

58. Качанова H.A. Электротехнический расчет сложных энергосистем на ЦВМ. Киев: Техника, 1966.

59. Качанова H.A., Макаревич P.A., Цукерник JI.B. Разработка программ эквива-лентирования для расчетов режимов и устойчивости // Методы эквивалентирования электрических систем: Тез. докл. научн.-техн. совещ. Баку: АзНИИ им. И.Г. Есьмана, 1974.

60. Качанова H.A., Козленко А.Н. Эквивалентирование схем энергосистем после обработки контрольных замеров // Анализ нормальных и аварийных режимов в электроэнергетических системах. Киев: Наукова думка, 1982.

61. Качанова H.A., Козленко А.Н., Макаревич P.A. и др. Использование программ эквивалентирования для плановых и оперативных расчетов установившихся режимов сложных энергосистем // Анализ нормальных и аварийных режимов в электроэнергетических системах. Киев: Наукова думка, 1982.

62. Качанова H.A., Козленко А.Н., Макаревич P.A. и др. Разработка и опыт эксплуатации комплексов эквивалентирования для расчетов стационарных режимов // Применение вычислительной техники и автоматизация в электроэнергетических системах. Киев: Наукова думка, 1980.

63. Качанова H.A., Шелухин H.H. Эквивалентирование схем и режимов электроэнергетических систем// Электричество. № 12.1980.

64. Квейд Э. Анализ сложных систем. М.: Советское радио, 1969. - 520 с.

65. Клиланд Д., Кинг В. Системный анализ и целевое управление. М.: Советское радио, 1974. 280 с.

66. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач. М.: Радио и связь, 1990. 544 с.

67. Колесников JI.A. Основы теории системного подхода. Киев: Наук, думка, 1998.176 с.

68. Колесников A.A. Синергетические методы управления сложными системами: теория системного анализа. М.: КомКнига, 2006. 240 с.

69. Комынин С.М., Шаханов B.C., Могучева О.В. Эквивалентирование электрических сетей сложных энергосистем для решения задач потокораспределения и оптимизации режимов с представлением фрагментов сети на дисплеях // Повышение надежности и экономичности работы линий электропередач высокого и сверхвысокого напряжения. М.: Энергия, 1983.

70. Конторович A.M. Методика расчета режимов и статической устойчивости сложных электрических систем с учетом изменения частоты. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. JI., 1979.

71. Конторович A.M., Крюков A.B. Методика эквивалентирования сложных энергосистем, основанная на линеаризации уравнений установившегося режима. Л.: ЛПИ, 1982. Деп. в Информэнерго. № Д/994.

72. Конторович A.M., Крюков A.B., Макаров Ю.В. и др. Использование эквивалентных моделей электрических систем в задачах выбора управляющих воздействий противоаварийной автоматики // Тез. докл. XXIV научной конференции ВСТИ. Улан-Удэ: Вост.-Сиб. технол. ин-т, 1986.

73. Конторович A.M., Крюков A.B., Макаров Ю.В. и др. Разработка алгоритмов и программ эквивалентирования для задач противоаварийного управления энергосистемами // Передача и распределение электроэнергии в районах Севера. Апатиты: КФАН СССР, 1989.

74. Конторович A.M., Крюков A.B., Макаров Ю.В. и др. Эквивалентирование сложных энергосистем для целей оперативного управления / Улан-Удэ: Вост.-Сиб. технол. ин-т, 1989.

75. Конторович A.M., Крюков A.B., Макаров Ю.В., Сактоев В.Е. Формирование эквивалентных моделей сложных энергосистем в централизованных системах противоаварийного управления // Экономичность надежность и оптимизация режимов электроэнергетических систем. Новосибирск: НЭТИ, 1987.

76. Конторович A.M., Щербачев О.В. Эквивалентирование для расчетов режимов и устойчивости электрической системы, основанное на линеаризации уравнений // Управление режимами электроэнергетических систем в условиях АСУ. Новосибирск: НЭТИ, 1980.

77. Конторович A.M. Эквивалентирование сложных энергосистем для целей оперативного управления / A.M. Конторович, A.B. Крюков, Ю.В. Макаров, В.Е. Сактоев. Улан-Удэ, 1989. 84 с.

78. Крон Г. Исследование сложных систем по частям - диакоптика. М.: Наука, 1072.544 с.

79. Кругликов А.Г. Системный анализ научно-технических нововведений. М.: Наука, 1991. 120 с.

80. Крумм Л.А., Мантров В.А. Методы адаптивного эквивалентирования в задачах анализа установившихся режимов установившихся режимов ЭЭС и управление ими // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1989.№6.

81. Крылов С.М. Неокибернетика: алгоритмы, математика и технологии будущего. М. ЛКИ, 2008. 288 с.

82. Крюков A.B., Макаров A.B., Сактоев В.Е. Эквивалентирования электрических систем по данным телеизмерений // Задачи реального времени в диспетчерском управлении. Каунас, 1989.

83. Крюков A.B., Макаров Ю.В. Определение предельного режима энергосистемы в критическом направлении утяжеления. Улан-Удэ: Вост.-Сиб. технол. ин-т., 1992. Деп. в Информэнерго. № 3330-эн92.

84. Крюков A.B., Макаров Ю.В. Эквивалентирование частей ЕЭС на различных уровнях диспетчерского управления // Эквивалентирование электроэнергетических систем для управления их режимами. Тез. докл. Всес. научн.-техн. совещания. Баку, 1987.

85. Крюков A.B., Макаров Ю.В., Сактоев В.Е. Комплекс программ эквивалентирования и расчета режимов в эквивалентных схемах (ПАУЭР) для ЭВМ серии ЕС //

Ученые Восточно-Сибирского технологического института научно-техническому прогрессу: Каталог научных разработок. Улан-Удэ: Вост.-Сиб. технол. ин-т, 1989.

86. Крюков A.B. Предельные режимы электроэнергетических систем. Иркутск: ИрГУПС, 2012.236 с.

87. Крюков A.B. Эквивалентирование электрических систем на основе линейных регрессионных моделей. Иркутск: Иркут. гос. ун-т, 1987. Деп. в Информэнерго. № 2445-эн.

88. Крюков A.B., Абрамов H.A. Редукция моделей питающей сети при расчетах режимов систем тягового электроснабжения // Электротехнические комплексы и системы управления. № 1.2010. С. 43-50.

89. Крюков A.B., Абрамов H.A., Закарюкин В.П. Анализ эффективности технических средств для управления режимами систем тягового электроснабжения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 1(25). 2010. С. 124-132.

90. Крюков A.B., Алексеенко В.А. Повышение эффективности оперативного управления в системах тягового электроснабжения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4(32). С. 158-164.

91. Крюков A.B., Вторушин Д.П. Online модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока // Современные технологи. Системный анализ. Моделирование. № 1(37). 2013. С. 154-158.

92. Крюков A.B., Вторушин Д.П. Многолучевая модель системы внешнего электроснабжения железной дороги переменного тока // Системы. Методы. Технологии. №(17). 2013. С. 53-59.

93. Крюков A.B., Вторушин Д.П. Структурно-параметрическая идентификация систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока // Современные технологи. Системный анализ. Моделирование. № 2(38). 2013. С. 182-188.

94. Крюков A.B., Вторушин Д.П. Математические модели систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока // Информационные и математические технологии в науке и управлении. 4.1. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2013. С. 108115.

95. Крюков A.B., Вторушин Д.П. Линеаризованные эквивалентные модели питающей сети для расчетов режимов систем тягового электроснабжения // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. Т.2. Иркутск: изд-во ИрГУПС, 2013. С. 38-42.

96. Крюков A.B., Вторушин Д.П. Структурно-параметрический синтез моделей электрических сетей, питающих тяговые подстанции // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. Т.2. Иркутск: изд-во ИрГУПС, 2012. С. 81-86.

97. Крюков A.B., Закарюкин В.П. Компьютерные технологии для моделирования систем электроснабжения железных дорог переменного тока // Транспорт РФ. Наука и транспорт. 2010. С. 18-22

98. Крюков A.B., Закарюкин В.П. Асимметрия токов в рельсовых нитях: магнитное влияние контактной сети // Мир транспорта. №1. 2008. С. 54-56.

99. Крюков A.B., Закарюкин В.П. Методы совместного моделирования систем тягового и внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока. Иркутск: ИрГУПС, 2011. 170 с.

100. Крюков A.B., Закарюкин В.П. Моделирование систем тягового электроснабжения в фазных координатах // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. № 1. 2009. С. 284-288.

101. Крюков A.B., Закарюкин В.П. Моделирование электромагнитных влияний на смежные ЛЭП на основе расчета режимов энергосистемы в фазных координатах / Под ред. A.B. Крюкова. Иркутск: Изд-во Иркут. гос. унта путей сообщения. 2009. 120 с.

102. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Абрамов H.A. Ситуационное управление режимами систем тягового электроснабжения. Иркутск: Изд-во ИрГУПС. 2010. 123 с.

103. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Абрамов H.A. Ситуационное управление режимами систем тягового электроснабжения на основе методов нечеткой кластеризации // Вестник ИГЭУ. Вып. 2/2010. С. 36-41.

104. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Абрамов H.A. Управление системами тягового электроснабжения железных дорог // Управление большими системами. Вып. 29. М.: ИПУ РАН, 2010. С.201-213.

105. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Абрамов H.A. Управление системами тягового электроснабжения. Ситуационный подход. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2011. 128 с.

106. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Арсентьев М.О. Использование технологий распределенной генерации на железнодорожном транспорте // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3 (19). 2008. С. 81-87.

107. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Арсентьев М.О. Применение технологий распределенной генерации для электроснабжения нетяговых потребителей железных дорог // Вестник ИрГТУ. № 1(37). 2009. С. 190-195.

108. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Асташин С.М. Моделирование систем электроснабжения железных дорог переменного тока // Проблемы энергетики. № 34. 2008. С. 134-140.

109. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Асташин С.М. Управление режимами систем тягового электроснабжения / Под ред. A.B. Крюкова. Иркутск: Изд-во Иркут. гос. унта путей сообщения. 2009. 104 с.

110. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Моделирование электромагнитных полей на железнодорожных станциях // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. № 1. 2009. С. 281-284.

111. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Моделирование электромагнитной обстановки на железных дорогах переменного тока // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 2(26). 2010. С. 169-175.

112. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Расчет электромагнитных полей, создаваемых тяговыми сетями электрифицированных железных дорог // Вестник ИрГТУ. №1(48). 2011г. С.148-152.

113. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Системный подход к моделированию электромагнитной обстановки на железных дорогах переменного тока // Информатика и системы управления. №1 (27). 2011. С. 38-49.

114. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Управление электромагнитной обстановкой на объектах железнодорожного транспорта // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3(27). 2010. С. 34-38.

115. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Учет подземных трубопроводов при моделировании электромагнитных полей в системах тягового электроснабжения // Системы. Методы. Технологии. № 4(8). 2010. С. 44-49.

116. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Электромагнитная обстанов-

ка на объектах железнодорожного транспорта. Иркутск: ИрГУПС, 2011. 130 с.

117. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Иванов А.Н. Расчет электромагнитных полей тяговых сетей на основе фазных координат // Транспорт: наука, техника, управление. № 4. 2008. С. 3942.

118. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Кобычев Д.А. Математические модели для определения взаимных электромагнитных влияний в системах тягового электроснабжения. Иркутск: ИрГУПС, 2011. 110 с.

119. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Кобычев Д.С. Моделирование электромагнитных влияний контактной сети на смежные линии электропередачи с учетом высших гармоник // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3(23). 2009. С. 132-136.

120. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Кобычев Д.С. Определение наведенных напряжений с учетом несинусоидальности токов контактной сети железных дорог переменного тока // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. №2. 2009. С.315-319.

121. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Литвиндев А.И. Интервальный метод расчета режимов электроэнергетических систем в фазных координатах // Системы. Методы. Технологии. № 1(9). 2011. С. 54-62.

122. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Мелешкина Е.А. Учет асинхронной нагрузки при моделировании аварийных режимов в системах электроснабжения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 1 (21). 2009. С. 122-127.

123. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Соколов В.Ю. Моделирование систем электроснабжения с мощными токопроводами / под ред. A.B. Крюкова. Иркутск: ИрГУПС. 2010. 80 с.

124. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Соколов В.Ю. Моделирование систем электроснабжения с токопроводами. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2011.91 с.

125. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Определение уровней гармонических искажений в узловых точках электрической сети при дефиците измерительной информации // Современные технологи. Системный анализ. Моделирование. № 1(37). 2013. С. 96100.

126. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Учет асинхронной нагрузки при моделировании систем тягового электроснабжения железных дорог // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3(35). 2012. С. 116-122.

127. Крюков A.B., Макаров Ю.В., Сактоев В.Е. Оперативная корректировка эквивалентных моделей сложных энергосистем по данным телеизмерений //Эквивалентирование электроэнергетических систем для управления их режимами. Тез. докл. Всес. научн.-техн. совещания Баку, 1987.

128. Крюков A.B., Меклин A.A., Сактоев В.Е. Построение эквивалентных моделей энергообъединений для расчетов послеаварийных режимов в централизованных системах противоаварийного управления // Моделирование электроэнергетических систем. Тез. докл. Всес. конф. Рига, 1987.

129. Крюков A.B., Чан Зуй Хынг. Сетевые кластеры в системах электроснабжения железных дорог переменного тока // Системы. Методы. Технологии. №(17). 2013. С. 59-64.

130. Крюков A.B., Чан Зюй Хынг. Влияние установок распределенной генерации

на качество электроэнергии в системах электроснабжения железных дорог // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4(36). 2012. С. 162-167.

131. Левинштейн М.Л., Щербачев О.В. Методика расчетов статической устойчивости сложных электрических систем с помощью эквивалентных регулирующих эффектов станций и нагрузок // Изв. ВУЗов Энергетика. 1962. № 8.

132. Левинштейн М.Л., Щербачев О.В. Упрощение сложных электрических систем для расчетов статической устойчивости // Изв. ВУЗов: Энергетика. 1962. № 12.

133. Майнер К. Сложносистемное мышление: Материя, разум, человечество. Новый синтез. М.: Либроком, 2009. 464 с.

134. Месарович М., Такахара И. Общая теория систем. Математические основы. М.: Мир, 1978.312 с.

135. Моисеев H.H. Математические основы системного анализа. М.: Наука, 1981.

488 с.

136. Насыров Т.Х., Осина Л.К. Применение упрощенных алгоритмов расчета установившихся режимов для целей противоаварийной автоматики // Изв. АН УзССР. Серия техн. наук .1980. № 1.

137. Оптнер С.Л. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем. М: Советское радио, 1969. 120 с.

138. Острейковский В.А. Теория систем. М.: Высшая школа, 1977. 240 с.

139. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. М.: Высш. шк., 1989.367 с.

140. Прангишвили И.В. Энтропийные и другие системные закономерности: вопросы управления сложными системами. М.: Наука, 2003. 428 с.

141. Прангишвили И.В., Пащенко Ф.Ф., Бусыгин Б.П. Системные законы и закономерности в электродинамике, природе и обществе. М.: Наука, 2001. 525 с.

142. Пухов Г.Е., Щербина Ю.В., Качанова H.A. Статические эквиваленты электрических систем для управления в реальном времени // Электронное моделирование. 1983. №4.

143. Расстригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами М.: Советское радио, 1980. 232 с.

144. Сарафанова Е.Ю. Теория систем и системный анализ. Иркутск: Изд-во Ир-ГТУ, 2008. 92 с.

145. Скляров И.Ф. Система - системный подход - теория систем. М.: Либроком, 2011. 152 с.

146. Слота И.А., Суханов O.A., Погосов В.Г. Применение функционального моделирования при анализе установившегося режима электрической системы // Электричество. 1979. № 2.

147. Снапелев Ю.М., Старосельский В.А. Моделирование и управление в сложных системах. М.: Советское радио, 1974.264 с.

148. Совалов С.А., Шелухин H.H. Эквивалентирование - базовое средство формирования математических моделей электроэнергетических систем // Математическое обеспечение задач эквивалентирования электроэнергетических систем в рамках АСУ: // Тез. докл. III научн.-техн. совещ. М.: Информэнерго, 1982.

149. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М.: Высшая школа, 2001.343 с.

150. Соколов С.Г. Метод эквивалентного преобразования активных узлов и рас-

чет параметров эквивалентного генератора // Проблемы устойчивости энергосистем. М.: Энергоиздат, 1981.

151. Соколов С.Г. Принципы упрощения схем для расчетов устойчивости энергосистем // Проблемы устойчивости энергосистем. М.: Энергоиздат, 1981.

152. Соколов С.Г. Эквивалентное преобразование сложных энергосистем на основе приблизительного расчета режима // Проблемы устойчивости энергосистем. М.: Энергоиздат, 1981.

153. Старощук J1.B. Эквивалентирование электрических систем. М.: Моск. энерг. ин-т, 1987. 44 с.

154. Хомяков П.М. Системный анализ: экспресс-курс лекций. М.: ЛКИ, 2010. 216

с.

155. Шаракшанэ А.С., Железнов И.Г., Ивницкий В.А. Сложные системы. М.: Высшая школа, 1977. 248 с.

156. Щедрин Н.Н. Упрощение электрических систем при моделировании. М.-Л.: Энергия, 1966. 159 с.

157. Щербина Ю.В., Качанова Н.А., Гапченко Н.А. Эквивалентирование для оперативных расчетов сложных энергосистем (обзор): Препринт № 368. Киев: АН УССР, 1984.

158. Щербина Ю.В., Качанова Н.А., Гапченко Н.А. Эквивалентирование энергосистем для оперативных расчетов установившихся режимов // Электричество. 1984. № 11.

159. Щербина Ю.В., Качанова Н.А., Лосицкий Н.А. и др. Применение статических эквивалентов электрических систем для оперативных расчетов: Препринт. № 381. Киев, 1984.

160. Dimo P. Modele REI si idicatori de stare. Sisteme energetice / Bucuresti.1979.

161. Dopazo J.F., Irisarri D., Sasson A.M. Real-time external system equivalent for on line contingency analysis // IEEE Trans, on PAS.1979.№3.

162. Kryukov A.V., Cherepanov A.V. Static models for active harmonics conditioners. // Smart grid for efficient energy power system for the future. Proceeding. Vol. 1. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2012. pp. 18-22.

163. Kryukov A.V., Litvintsev A.I. Interval computational method of modes of electrical power systems in phase coordinates // The power grid of the future / Proceeding № 2. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 29-33.

164. Kryukov A.V., Raevsky N.V., Durnov V.G. The power consumption forecasting of smart grid network powered railway transport. // Smart grid for efficient energy power system for the future. Proceeding. Vol. 1. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2012. pp. 36-41.

165. Kryukov A.V., Zakaryukin V.P., Alekseenko V.A. Modeling of smart grid active elements based on phase coordinates // Smart grid for efficient energy power system for the future. Proceeding. Vol. 1. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2012. pp. 12-17.

166. Savulescu S.C. Equivalents for security analysis of power system // IEEE Trans, on PAS. 1981. №5.

167. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V. Intelligent Traction Power Supply System // The power grid of the future / Proceeding № 2. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 44-48.

168. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V. Mathematical Model of Multiphase Power Transmission Line // The power grid of the future / Proceeding № 3. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 70-74.

169. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Alekseenko V.A. Use of Smart Grid Technologies for Optimal Operation of Railway Power Supply System // The power grid of the future / Proceeding № 3. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 22-26.

170. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Buiakova N.V.. Management of electromagnetic environment in railway electro traction systems. // Smart grid for efficient energy power system for the future. Proceeding. Vol. 1. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2012. pp. 31-35.

171. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Buyakova N.V. Improvement of Electromagnetic Environment in Traction Power Supply Systems // The power grid of the future / Proceeding № 2. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 39-44.

172. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Shulgin M.S. Identification of transmission line and power transformer parameters to optimize Smart Grid control // The power grid of the future / Proceeding № 3. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 18-22.

173. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Shulgin M.S. Parametric identification of power grid elements based on phase measurements // Smart grid for efficient energy power system for the future. Proceeding. Vol. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2012. pp. 1-4.

174. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Shulgin M.S. Parametric identification of traction substations' power transformers // The power grid of the future / Proceeding № 2. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 16-21.

175. Арсентьев M.O., Арсентьев O.B., Крюков A.B. Системы электроснабжения железнодорожного транспорта с установками распределенной генерации. Иркутск: изд-во ИрГТУ, 2013. 152 с.

Приложение А МАТЕРИАЛЫ О ВНЕДРЕНИИ

т>

ОГЛ11РСТГ'.ОСОГ1'Л1111Ч1:иНОНОгаЬ'[С1ВЕННО(ЛЪЮ "ИРКУТСКАЯ ^11ПТ0ПЛ.ГГО1ЧАЯКОМТ1А11ШГ ____ (ООО 'ИРКУТСКЭНЕРГОСЬЬГГ)___

об использовании результатов диссертации «С 1 рук/ урно-нараме (рический синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог», представленной Вторушиным Дмитрием Петровичем на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальносш: 05.13.01 • системный анализ,

Настоящим актом удостоверяется, чю результаты диссертационной работы «Слрукзурио-параметрический сиитсз эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорога, представленной Вторушипым Дмитрием Не [ровкчем на соискание ученой скисни кандидата техническим наук, используются для разработки перспективных схем построения автоматизированных систем контроля и учета электропотребления.

ул. Лермонтова, 257, офис 802. i. Иркучск, 664033, а-'я 301.1ел.: (3952) 790-777,790-574, 7У5-567. Факс. [phone]Х. E-iruiii: îrfcjisfâ'cs.irkiiiskenefgn.ru: hup-/('ww».sbyî.irtuvskeiœigo.:u,' ОКПО 00105348. ОГРН 1073808009659. HHIL'MUl ЗШ166404'ЗШ50001

АКТ

управление и обработка информации (промышленность)

Гл. инженер

Общество с ограниченной ответственностью

«НТЦ Параметр»

Юридический /фактический адрес:

РФ, 664075. I Ирклтсн. ул. Верхняя Набережная, дом

167/4, офис 11,12

Для корреспонденции: РФ, 664075, г. Иркутск, ул Верхняя Набережная, дом 167/4, офиу 11.12 ГОШ 3811136664 КПП 38110100! ОКНО 64854473 Блнкоискне реквизиты. р'с40702 810-0-2011-0008740 к/с 101018104000-000 00780 БИК 04-00^780 ФИЛИАЛ» 5440 ВТБ 24 (ЗАО) I Новосибирск

Р~та11: тГо1?гЧс-рлгьтичг ги пю-ршатеи- ш Тел./факс [phone],204-70">

АКТ

об исиодыонании результатов диссертации «Стручпурно-параметричсекий синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железныл чорог», представленной Вторушиньш Дми прием Петровичем на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности: 05.13.01 -системный анализ, управление и обработка информации (промышленность)

Настоящим актом удостоверяется, что резулыаш диссер! анионной работы «Структурно-параметрический синтез лсвинален шых моделей систем электроснабжения железных дорог», предеганленной Вторушиньш Дмитрием Петровичем на соискание ученой степени кандидата технических наук, использованы в научно-исследоиахельекой и проектной деятельности при решении задач по численному анализу режимов систем электроснабжения, выработке технических рекомендаций но улучшению качества электроэнергии

Генеральный директор

Петраш А.С.

СТРОИКОНСАЛТ ООО «ЭНЕРГОСТРОЙКОНСАЛТ»

АКТ

об использовании результатов диссертации << Стру ктурн о -1 шрам етри ч ески й синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог», представленной Вторупшным Дмигрием Петровичем на соискание ученой степени кандидата технических наук но специальности: 05.13.01 - системный анализ, управление и обработка информации (промышленность)

Настоящим актом удостоверяется, что результаты диссертационной работы «Структурно-параметрический синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог», представленной Вторушишлм Дмитрием Петровичем па соискание учепой степени кандидата технических наук, использованы в проектной деятельности при проектировании линии продольного электроснабжения ВЛ 35-10кВ ог станции У лаг до станции Злы-а; республика Саха Якутия.

Использование указанных результатов позволило повысить качество ш.тпускаемой проектной документации, и в дальнейшем, при эксплуатации данной линии, снизить потери электроэнергии.

664074, г. Иркутск, ул. Академика Курчаюаз, 3 оф. 210 ОГРН 1083812006398, ИНН/КПП 3812107881/381201001, ОКНО 87065927 Тел. [phone], 599-233 Факс [phone]

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет путей сообщения» ФГБОУ ВИОИрГУПС

об использовании результатов диссертации «Структурно-параметрический синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог», представленной Вторушиным Дмитрием Петровичем на соискание ученой степени кандида га 1ехпических наук по специальности: 05.13.01 - системный анализ, управление и обработка информации (промышленность)

Настоящим актом удоеiоперяется, что результаты диссертационной работы «Структурно-параметрический синтез эквивалентных моделей систем электроснабжения железных дорог>>, предегаилеппой Вторушиным Дмитрием Петровичем па соискание ученой степени кандидата технических наук, используются в учебном процессе по специальности 190901 - системы обеспечения движения поездов, специализация 19090101 - электроснабжение железных дорог.

Предложенные в диссертации эквивалентные модели систем внешнего электроснабжения железных дорог рассматриваются в разделе «Использование технологии интеллектуальных сетей (smart grid) в системах электроснабжения петяговых потребителей» лекционного курса по дисциплине «Электропитание и электроснабжение петяговых потребителей».

3 а в еду ю i и и й кафедрой «Электроснабжение железнодорожного транспорта» ИрГУПС,

доктор техн. наук, профессор

» ОЪ 2014 г.

v