Управление режимами активно-адаптивных электрических сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Ле Конг Зань

• Ле Конг Зань
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Ле Конг Зань

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ УЗЛОВ НАГРУЗКИ

1.1. Описание объекта управления и постановка задач исследований

1.2. Традиционные модели нагрузки электроэнергетических систем

1.3. Статические характеристики нагрузки

1.4. Графики электрических нагрузок

Выводы

2. МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ В ФАЗНЫХ КООРДИНАТАХ

2.1. Моделирование многопроводных элементов в фазных координатах

2.2. Уравнения установившегося режима, записанные на основе фазных координат

2.3. Моделирование нагрузок в фазных координатах

Выводы

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ АСИНХРОННОЙ НАГРУЗКИ

3.1. Основные положения моделирования

3.2. Алгоритм определения параметров модели

3.2.1. Параметры схемы номинального режима

3.2.2. Параметры пускового режима

3.2.3. Влияние характеристик механизма на режим двигателя

3.2.4. Работа АЭД при несимметричном питании

3.3. Алгоритм определения параметров модели двигателя на итерациях

3.4. Примеры расчета статической характеристики АЭД

Выводы

4. УЧЕТ СТАЦИОНАРНЫХ НАГРУЗОК В ЗАДАЧАХ МОДЕЛИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

4.1. Симметрирующий эффект асинхронной нагрузки

4.2. Учет АН при моделировании режимов систем электроснабжения железных дорог

4.3. Учет динамики изменения нагрузок при имитационном моделировании СЭЖД

4.4. Примеры учета АН в задачах моделирования и управления

4.4.1. Влияние коэффициента загрузки на симметрирующий эффект асинхронного электродвигателя

4.4.2. Деформация статических характеристик асинхронной нагрузки при несимметрии напряжения питающей сети

4.4.3. Влияние асинхронной нагрузки на уровень потерь мощности в электрической сети

4.5. Учет нелинейных нагрузок

4.6. Управление режимами на основе концепции активного потребителя

Выводы

5. ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ УЗЛОВ НАГРУЗКИ

5.1. Задачи идентификации узлов нагрузки

5.2. Обзор существующих методов параметрической идентификации асинхронных электродвигателей

5.3. Методика параметрической идентификации асинхронной нагрузки

5.4. Идентификация узлов нагрузки, включающих электроприводы, оборудованные СПЧ

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ А. МАТЕРИАЛЫ О ВНЕДРЕНИИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ААС - активно-адаптивная электрическая сеть АН - асинхронная нагрузка АРВ - автоматический регулятор возбуждения АЭД - асинхронный электродвигатель БВУ - блок выработки управления БУ - балансирующие узлы БСК - батарея статических конденсаторов ВЛ - воздушная линия ИС - интеллектуальная система управления ИЭЭС - интеллектуальная электроэнергетическая система ИЭЭС ААС - интеллектуальная электроэнергетическая система с активно-адаптивной электрической сетью

ИП - интеллектуальный преобразователь

КЗ - короткое замыкание

КЛЛ - компактная люминесцентная лампа

КН - комплексная нагрузка

ЛЛ - люминесцентная лампа

ЛН - лампа накаливания

ЛЭП - линия электропередачи

ПК - программный комплекс

ПКЭ - показатели качества электроэнергии

РМ - реактивная мощность

РПН - регулирование напряжения под нагрузкой

РСЗ - решетчатые схемы замещения

СД - синхронный двигатель

СИП - самонесущие изолированные провода

СЛУ - система линейных уравнений

СМЭ - статический многопроводный элемент

СПЧ - статический преобразователь частоты

СТК - статический тиристорный компенсатор

СТЭ - система тягового электроснабжения

СХН - статическая характеристика нагрузки

СЭС - система электроснабжения

ТП - тяговая подстанция

УУР - уравнения установившегося режима

ЭДС - электродвижущая сила

ЭПС - электроподвижной состав

ЭЭ - электрическая энергия

ЭЭС - электроэнергетическая система

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управление режимами активно-адаптивных электрических сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки»

ВВЕДЕНИЕ

В электрических сетях могут иметь место сложнонесимметричные режимы, возникающие из-за наличия большого числа однофазных электроприемников, неравномерно распределенных по фазам. В наибольшей степени такие режимы проявляются в сетях, питающихся от районных обмоток тяговых трансформаторов железных дорог переменного тока. Ввиду роста тяговых нагрузок задача снижения уровней несимметрии в таких сетях приобретает особую актуальность. Для корректного решения этой задачи необходимы эффективные методы анализа сложнонесимметричных режимов электроэнергетических систем, в которых существенное значение имеет корректный учет узлов нагрузки при расчете таких режимов. Прежде всего это касается асинхронной нагрузки, так как асинхронные электродвигатели могут создавать симметрирующий эффект из-за неравенства сопротивлений прямой и обратной последовательностей. Несмотря на наличие работ, посвященных вопросам учета нагрузки при расчетах нормальных и аварийных режимов электрических сетей, вопрос количественной оценки симметрирующего эффекта асинхронной нагрузки изучен недостаточно.

Современный этап развития электроэнергетики России характеризуется переходом на технологическую платформу, основанную на концепции интеллектуальных энергосистем с активно-адаптивными электрических сетями (smart grid). Реализация этой концепции невозможна без разработки новых подходов, обеспечивающих более эффективное решение задач управления технологическими процессами выработки, передачи, распределения и потребления электрической энергии. Для практической реализации таких подходов также необходимы эффективные методы моделирования режимов ЭЭС. Они должны обеспечивать высокую точность, которая может быть достигнута на основе адекватных математических моделей элементов ЭЭС и низких погрешностей исходных данных.

Значительный вклад в решение проблемы создания технологий активно-адаптивных сетей внесли О.М. Бударгин, В.Н. Вариводов, Н.И. Воропай, В.В. Дорофеев, Т.В. Иванов, С.Н. Иванов, Б.Б. Кобец, В.Г. Курбацкий, Ю.Н. Кучеров, Е.И. Логинов, A.A. Макаров, М.Ш. Мисриханов, Ю.И. Моржин, Э.Б. Наумов,

4

•В.Н. Рябченко, В.Н. Седунов, В.Ф. Ситников, В.А. Скопинцев, Ю.Г. Шакарян, М. Donnelly, C.W. Gelling, J.M. Guerrero Zapata, N.D. Hatziargyriou, S.A. Pa-pathanassiou, J.A. Pecas Lopes. J. Schmid, Z. Styczynski и другие.

Значения параметров элементов ЭЭС, обладающие приемлемой для целей управления режимами ЭЭС точностью, могут быть получены на основе методов параметрической идентификации. Теоретические основы и алгоритмы идентификации представлены в работах Н.М. Александровского, A.A. Бессонова, A.M. Дейча, А.Н. Дмитриева, H.H. Карабутова, Лыонга JT. С.Н. Музыкина, И.И. Пере-льмаиа, И.В. Прангишвили, Н.С. Райбмана, Э.П. Сейджа, В.В. Солодовникова, Я.3. Цыпкина, П Эйхскоффа и других [1, 2, 5, 20, 21, 71, 72, 75, 128...135, 146, 147, 149, 153, 156]. Разработанные в общей теории идентификации алгоритмы в основном касаются динамических моделей систем управления и потому их применение для идентификации элементов ЭЭС в задачах моделирования стационарных режимов является проблематичным. В работах Лордкипанидзе В.Д., Файби-совича В.А., Шелюга С.Н. [152, 154] представлены методы идентификации силовых элементов электроэнергетических систем, основанные на однолинейном представлении схем замещения, которые сложно применять для определения режимов при наличии продольной и поперечной несимметрии. Более эффективные методы идентификации элементов ЭЭС, использующие фазные координаты, предложены в работах [38, 86]. Однако они предназначены только для нахождения параметров линий электропередачи и трансформаторов на основе результатов измерений.

Для решения вопросов управления режимами ИЭЭС ААС кроме моделей ЛЭП и трансформаторов необходимы адекватные модели узлов нагрузки. Причем особое значение имеют задачи моделирования и идентификации асинхронной нагрузки, которая в промышленных узлах может быть преобладающей. Повышенную актуальность вопросы моделирования узлов нагрузки приобретают при использовании концепции активных потребителей, участвующих в управлении режимами ИЭЭС ААС. Вопросам моделирования асинхронной нагрузки в однолинейной постановке, затрудняющей решение задач моделирования несиммет-

5

ричных режимов, посвящены работы Гуревича Ю.Е., Либовой Л.Е., Хачатряна Э.А. [17...19].

Перечисленные выше работы создают методологический базис для решения задач моделирования и параметрической идентификации узлов асинхронной нагрузки.

Целыо диссертационной работы является разработка методов моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки ЭЭС для решения задач управления режимами интеллектуальных электроэнергетических систем с активно-адаптивными сетями.

Достижение сформулированной цели возможно на основе решения следующих задач:

1) разработать метод моделирования узлов комплексной нагрузки в фазных координатах, включающей стационарные компоненты (электрическое освещение, нагревательные установки, устройства компенсации реактивной мощности) и асинхронные электродвигатели;

2) разработать метод параметрической идентификации узлов нагрузки в фазных координатах;

3) предложить методику идентификации узлов асинхронной нагрузки, включающей в свой состав электроприводы, оснащенные статическими преобразователями частоты;

4) решить задачу моделирования несинусоидальных режимов, возникающих при наличии частотно-регулируемых приводов.

Объект исследований. Узлы комплексной нагрузки интеллектуальных электроэнергетических систем с активно-адаптивными сетями (smart grid).

Предмет исследований. Методы моделирования и параметрической идентификации узлов комплексной нагрузки ИЭЭС ААС.

Методы исследования. Задачи диссертационного исследования решались на основе математического моделирования электроэнергетических систем с использованием аппарата функционального анализа и численных методов решения нелинейных уравнений большой размерности. Вычислительные эксперименты

б

были проведены на основе пакета 81тРо\уег8у81ет МаИ,аЬ и программного комплекса Багопогс!, разработанного в ИрГУПСе и модернизированного в части реализации алгоритмов параметрической идентификации узлов нагрузки ЭЭС.

Научная новизна состоит в том, что диссертации впервые получены следующие положения, которые выносятся на защиту:

1) разработан метод моделирования узлов комплексной нагрузки в фазных координатах, отличающийся от известных применением фазных координат и применимый в задачах управления режимами интеллектуальных электроэнергетических систем с активно-адаптивными сетями;

2) разработан метод параметрической идентификации узлов нагрузки в фазных координатах, применимый в задачах управления режимами интеллектуальных электроэнергетических систем с активно-адаптивными сетями и отличающийся от применяемых структурой модели в виде трех источников токов с параметрами, уточняемыми в процессе итерационного расчета режимов ЭЭС;

3) предложена оригинальная методика идентификации узлов асинхронной нагрузки, включающей в свой состав электроприводы, оснащенные статическими преобразователями частоты, применимая в задачах управления режимами ИЭЭС ААС;

4) получено решение задачи моделирования несинусоидальных режимов, возникающих при наличии частотно-регулируемых приводов, отличающееся от известных алгоритмом, построенным на основе фазных координат и применимое в задачах управления режимами ИЭЭС ААС.

Достоверность результатов, представленных в диссертации, обоснована корректным применением нескольких математических методов и алгоритмов. В сопоставимых случаях выполнено сравнение результатов моделирования узлов нагрузки с данными, полученными с помощью промышленных программ, показавшее хорошее соответствие разных результатов.

Теоретическая и практическая значимость. Разработана методология моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки в фазных координатах, которая может применяться при решении научно-технических задач,

связанных с управлением режимами интеллектуальных электроэнергетических систем с активно-адаптивными сетями.

С помощью предложенных в диссертации идентификационных моделей асинхронной нагрузки можно решать следующие практические задачи управления режимами ИЭЭС ААС:

• увеличение точности моделирования режимов;

• обоснованный выбор мероприятий по снижению несимметрии в электрических сетях с учетом симметрирующего эффекта асинхронной нагрузки.

Реализация результатов работы. Результаты моделирования конкретных узлов комплексной нагрузки и практические рекомендации по устранению несимметрии с учетом симметрирующего эффекта АН использованы в научно-технических разработках научно-технического центра «Параметр». Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедрах «Электроэнергетика транспорта» ИрГУПСа и «Электроснабжение и электротехника» ИрНИТУ.

На основе программного комплекса Багопогс! и разработанных в диссертации моделей комплексной нагрузки выполнены расчеты несимметричных режимов питающих сетей города Нья Чанг Социалистической Республики Вьетнам.

Апробация работы. Научные результаты, полученные в процессе диссертационных исследований, обсуждались на следующих научных конференциях: международные научно-практические конференции «Транспортная инфраструктура Сибирского региона» (Иркутск, 2012, 2013, 2014 и 2015 гг.); всероссийские научно-практические конференции с международным участием «Повышение эффективности производства и использования электроэнергии в условиях Сибири» (Иркутск, 2012, 2013, 2014, 2015 гг.); XVIII и XIX Байкальские всероссийские конференции (Иркутск, 2013, 2014 гг.); IV международная научно-техническая конференция «Электроэнергетика глазами молодежи» (Новочеркасск, 2013 г.); XVII межвузовская научно-техническая конференция студентов и магистрантов «Молодая мысль - развитию энергетики» (Братск, 2014 г.).

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 23 работах, из них

7 статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ и одна моногра-

8

фия. В работах, которые опубликованы с соавторами, автору настоящей работы принадлежит от 30 до 75 % результатов. Положения, которые определяют научную новизну и выносятся на защиту, получены автором диссертации лично.

Объём и структура диссертации. Диссертация включает следующие разделы: введение, пять глав основного текста, заключение, библиографический список из 170 наименований. Объем диссертации 187 страниц, в тексте содержится 171 рисунок и 32 таблицы.

Во введении приведено обоснование актуальности темы работы, сформулированы цель и задачи диссертационных исследований, обозначены объект, предмет, методы и средства исследования, представлена новизна и практическая ценность основных научных положений.

В первой и второй главах дано описание традиционных моделей узлов нагрузки, применяемых при однолинейном представлении электроэнергетических систем. Рассмотрены вопросы моделирования ЭЭС в фазных координатах на основе решетчатых схем замещения из активных, индуктивных и емкостных элементов, которые соединяются по схемам полных графов [26...64, 78... 125, 158... 169]. Центральное место в этих главах занимает раздел, связанный с задачами создания корректных моделей узлов нагрузки в фазных координатах.

В третьей главе подробно рассмотрены вопросы системного моделирования асинхронной нагрузки в фазных координатах [46...50, 109, 114... 120, 124... 126]. Приведены основные положения моделирования АЭД, а также представлены алгоритмы определения параметров модели.

Четвертая глава посвящена вопросам учета стационарных нагрузок при моделировании режимов ЭЭС и систем электроснабжения магистральных железных дорог переменного тока. Особое внимание уделено задаче количественной оценки симметрирующего эффекта асинхронных электродвигателей, широко применяемых на предприятиях железнодорожного транспорта. Приведено решение задачи моделирования несинусоидальных режимов, возникающих при наличии частотно-регулируемых приводов, отличающееся от известных алгоритмом, построенным на основе фазных координат.

В пятой главе описан разработанный в ходе диссертационных исследований метод параметрической идентификации узлов нагрузки в фазных координатах. Модель узла построена на основе трех источников тока с параметрами, уточняемыми в процессе итерационного расчета режимов ЭЭС. Описана оригинальная методика идентификации узлов асинхронной нагрузки, включающей в свой состав электроприводы, оснащенные статическими преобразователями частоты.

В заключении сформулированы основные результаты, полученные в ходе диссертационных исследований.

В процессе диссертационных исследований автор пользовался научными консультациями доктора технических наук, профессора Закарюкина В.П.

1. МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ УЗЛОВ НАГРУЗКИ

1Л. Описание объекта управления и постановка задач исследований

Электроэнергетическая система представляет собой совокупность взаимосвязанных сложных автоматически управляемых устройств, предназначенных для выработки, передачи, распределения и потребления электроэнергии: :{(EL), (Lin), Ф},

где (EL) - совокупность элементов ЭЭС; (Lin) - совокупность связей между элементами; Ф — функция системы.

Для элементов ЭЭС и связей между ними можно записать следующее кортежное определение:

(EL) = (EL£)U(EL/); (Lin) = (UnJU(Lini), где (EL£), (EL7) - соответственно силовые и информационные элементы; (Lin£),(Lin7) - аналогично силовые и информационные связи; (EL= (g)(J(Load); (Lin£)= (TL)U(t)U(HVDC); (g) - совокупность установок традиционной и распределенной генерации; (Load) - узлы нагрузок; (TL) = (TL,a)U(TL^)U(TL7yj) - линии электропередачи; (TLfzJ - воздушные ЛЭП; (TLkl) - кабельные ЛЭП; (TLr/)) - токопроводы; (т) - трансформаторные и преобразовательные подстанции; (hvdc) - электропередачи и вставки постоянного тока; Ф = и(ф^); Ф^ &Dbwnn - обеспечение требуемого уровня надежно-к=1

сти электроснабжения; при этом показатели, характеризующие надежность электроснабжения отдельных узлов, должны находиться в области DUwrm, определяемой нормативными документами; Ф^ —> minAW- оптимизация режимов по критерию потерь электроэнергии; (фС)) е D2norm - обеспечение нормативных значений показателей качества электроэнергии в контрольных точках сети.

В настоящее время осуществляется переход к интеллектуальным электроэнергетическим системам, включающим следующие сегменты [22, 23, 29] (рис. 1.1):

• различные типы генераторов: синхронные, асинхронные, асихронизирован-ные, фотоэлектрические и т. д.:

• потребители, активно участвующие в обеспечении качества ЭЭ и надежности функционирования ЭЭС;

• активно-адаптивные электрические сети;

• интеллектуальные системы управления с полномасштабным информационным обеспечением.

Рис. 1.1. Структурная схема ИЭЭС ААС:

ТГ - установки традиционной генерации (тепловые, гидравлические и атомные электростанции); СУ - система управления, работающая в реальном времени и построенная на базе единой информационной сети; КП - крупные потребители ЭЭ; ЕНЭС - единая национальная электросеть; РГ - установки распределенной генерации

ИЭЭС ААС является системой нового поколения, основанной на мультиа-гентном принципе управления, обеспечивающим эффективное использование энергетических, производственных и социальных ресурсов для надежного и качественного энергоснабжения потребителей. Эти цели достигаются на основе гибкого взаимодействия генерации, электрических сетей и потребителей с помощью современных технологических средств и единой интеллектуальной иерархической системы управления [3, 10, 23, 70, 137... 141], структура которой показана на

рис. 1.2.

Интеллектуальное управление \

Адаптивное управление

Робастное управление

Позиционное управление

Программное управление *

Нагрузки потребителей

Рис. 1.2. Уровни управления в ИЭЭС ААС

Схема решения задачи синтеза интеллектуальной системы управления показана на рис. 1.3 [142].

Интеллектуальный преобразователь

Внешняя среда

Блок

выработки управления

ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ

(ЭЭС)

А Х(х,()еО((),Г>Г0

Цель управления

Рис. 1.3. Схема решения задачи синтеза интеллектуальной системы управления

В общем случае под ИП можно понимать устройство, которое на основе информации о входных сигналах формирует вектор V, определяющий вид синтезируемых БВУ законов управления; при этом V несет информацию, которая поз-

воляет формировать законы достаточно общего вида [142]. В соответствии с рекомендациями работы [142] для ИС можно записать

у = С(х);х(/0) = х0;;>/0, где х = [х, х2 ... - вектор состояния; и = [г/, и2 ... ит^ - вектор управляющих воздействий; у = [у! у2 ■■■ У1Т~ вектор измеряемых параметров; р = [/?, р2 ... р-\~ вектор параметров; ? = д2 ... дгХ - вектор возмущений; ^ - время.

Интеллектуальный преобразователь является логико-динамическим устройством, обеспечивающим обработку текущей информации и формирование вектора V на основе соотношения [142]

У = ^(х,и,<5>р).

Цель управления в общем случае может формализована в виде ограничений на вектор состояния х:

К(х,г)е£>(ф>;0

где К(о) - оператор, действующий из 5Н" в

Одним из основных сегментов ИЭЭС является активно-адаптивная электрическая сеть, наделяющая систему следующими возможностями:

• изменение топологии и параметров по текущим режимным условиям;

• регулирование напряжения в узловых точках сети, которое обеспечивает минимизацию потерь мощности и энергии при соблюдении нормативного качества электроэнергии;

• осуществление комплексного учета ЭЭ.

Таким образом, ИЭЭС ААС можно рассматривать как совокупность энергетических и информационных технологий, дающих возможность более эффективного управления за счет обмена технологической и маркетинговой информацией.

В работе [70] приведены принципы формирования интеллектуальных управляющих структур:

• взаимодействие управляющей системы с внешней средой на основе специально организованных каналов;

• открытость системы для совершенствования ее функционирования;

• наличие развитых механизмов прогноза;

• использование иерархических структур, обеспечивающих увеличение интеллектуальности при повышении иерархического уровня;

• возможность функционирования с потерей качества при разрыве связей с высшими уровнями иерархии.

Разработка и эксплуатация ААС требует создания новых подходов к решению традиционных электроэнергетических задач, в частности, задач моделирования режимов ЭЭС. Методы моделирования, применимые в задачах управления ИЭЭС ААС, должны удовлетворять следующим требованиям:

• возможности расчета сложноиесимметричных (нормальных и аварийных), несинусоидальных и предельных режимов, поскольку одна из основных задач, решаемых на основе технологий интеллектуальных сетей (smart grid), состоит в повышении надежности электроснабжения и качества электроэнергии;

• адекватное моделирование активных элементов, таких как устройства FACTS, кондиционеры гармоник, вставки несинхронной связи между отдельными сегментами сети, управляемые линии электропередачи;

• возможность решения дополнительных задач, таких как определение электромагнитных влияний на смежные ЛЭП, а также моделирование электромагнитных полей, создаваемых многопроводными линиями электропередачи.

Сформулированным требованиям отвечает мультифункциональный подход к моделированию ЭЭС в фазных координатах, предложенный в ИрГУПСе [38...45]. На основе этого подхода реализованы методы и компьютерные технологии, отличающиеся следующими особенностями:

• мультифазность, т.е. возможность моделирования трехфазно-однофазных, трехфазно-четырехфазных, трехфазно-шестифазных и т.д. систем;

• мультирежимность, заключающаяся в моделировании широкого спектра

режимов ЭЭС: нормальных и аварийных, несимметричных, несинусоидальных, предельных по статической апериодической устойчивости;

• мультизадачность, состоящая в том, что совместно с определением режимов возможно решение дополнительных задач, актуальных в практике проектирования и эксплуатации ЭЭС;

- определение наведенных напряжений на смежные ЛЭП;

- расчет напряженностей электромагнитного поля, создаваемого ЛЭП;

- параметрическая идентификация ЛЭП и трансформаторов по данным измерений;

- моделирование активных элементов ААС;

- учет поверхностного эффекта и эффекта близости при моделировании то-копроводов с массивными шинами.

Для решения вопросов управления режимами ИЭЭС ААС необходимы адекватные модели узлов нагрузки. Особое значение имеют задачи моделирования и идентификации асинхронной нагрузки, которая в промышленных узлах может быть преобладающей. Повышенную актуальность вопросы моделирования узлов нагрузки приобретают при использовании концепции активных потребителей [22, 23, 29], участвующих в управлении режимами ИЭЭС ААС.

Активные потребители могут конкурировать с генерацией в максимальных режимах работы ЭЭС на основе управления своим энергопотреблением, использования накопителей ЭЭ и распределенной генерации.

Задача управления активными потребителями может быть описана следующим образом. Режим ЭЭС в момент времени 1к описывается системой нелинейных уравнений вида:

¥(х(?к\У(1к)) = 0,

где X - /-мерная вектор-функция; X - /-мерный вектор нерегулируемых параметров (зависимых переменных); У - «/-мерный вектор регулируемых параметров (независимых переменных).

Параметры, входящие в состав вектора У, могут быть представлены в виде:

где Y^ - параметры, соответственно относящиеся к генераторам и узлам

нагрузки.

Задача управления активными потребителями состоит в формировании такого закона изменения нагрузки во времени

Y^) = Yi%) + dY(u(tk),tk),

который обеспечит минимизацию функции цели Л(х) -» min и нормативные показатели качества электроэнергии в контрольных точках сети:

где П(х) - вектор ПКЭ: Dnorm - область ограничивающая допустимые значения ПКЭ; П = [(кЛГ)г (kj (duf /f;k,v=[(k2i;)r (^ff;

^2U\ ■■• ^2Ur\ ' ^ОС/ = [^Of/l ••• küUr\ »

k u=\kux kU2 .... kUrf; d\] = \dUx dU2 .... dUrJ; k2U - коэффициент несимметрии по обратной последовательности; кои - коэффициент несимметрии по нулевой последовательности; ки - коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения;

Из приведенных соотношений видно, что при решении сформулированной задачи очень важен корректный учет асинхронной нагрузки, которая создает симметрирующий эффект и изменяет компоненты вектора к2{/.

Основная целью диссертационных исследований состоит в разработке методов моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки ЭЭС, применимых в задачах управления режимами ИЭЭС ААС. Для ее достижения необходимо решение следующих задач:

• проанализировать существующие методы моделирования узлов нагрузки ЭЭС и отдельных видов потребителей ЭЭ;

• разработать метод моделирования узлов комплексной нагрузки в фазных координатах, включающих стационарные компоненты и асинхронные электродвигатели;

• разработать метод параметрической идентификации узлов нагрузки в

17

фазных координатах;

• предложить методику идентификации узлов асинхронной нагрузки, включающей в свой состав электроприводы, оснащенные статическими преобразователями частоты;

• решить задачу моделирования несинусоидальных режимов, возникающих при наличии частотно-регулируемых приводов.

1.2. Традиционные модели нагрузки электроэнергетических систем

Электроэнергетическая система представляет собой совокупность электростанций, электрических сетей и потребителей электроэнергии, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической энергии при общем управлении этим режимом.

Электрическая энергия, выработанная в генерирующих устройствах, передается по линиям электропередачи и распределяется электрическими сетями между потребителями. Потребители электрической энергии состоят из групп электроприемников, представляющих собой аппараты, агрегаты, механизмы, предназначенные для преобразования ЭЭ в другие виды энергии.

Потребители электроэнергии различаются по составу электроприемников и режимам их работы. К основным потребителям ЭЭ относятся промышленные предприятия, объекты коммунально-бытовой и социально-культурной сферы, электрифицированный транспорт, сельскохозяйственные потребители и другие.

При анализе режимов ЭЭС рассматриваются узлы нагрузки, то есть группы нагрузок, присоединенных к мощной подстанции, кольцу ЛЭП или отдельной линии электропередачи высокого напряжения и т.д. (рис. 1.4). В состав этих групп могут включаться также синхронные компенсаторы или синхронные генераторы небольшой мощности, входящие в системы распределенной генерации [94].

Состав потребителей, присоединенных к узлу нагрузки, может меняться в довольно широких пределах. Средние цифры [9], характеризующие подстанцию,

питающую город, приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Структура узла нагрузки

Группа нагрузок Мощность, %

Мелкие асинхронные двигатели.......................................... 34

Крупные асинхронные двигатели....................................... 14

Освещение.................................................................... 25

Выпрямители и инверторы, печи и нагревательные приборы .... 9

Синхронные двигатели.................................................... 8

Потери в сетях............................................................... 10

220 кВ

220 кВ

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ле Конг Зань, 2015 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Александровский Н.М., Дейч A.M. Методы определения динамических характеристик нелинейных объектов (обзор) //Автоматика и телемеханика. 1968. №1. С. 167-188.

2. Андриевский Б.Р. Упрощенный метод синтеза идентификатора состояний // Вопросы кибернетики. Адаптивные системы управления. М.: НС по Кибернетике, 1977.

3. Башмаков А.И., Башмаков И.А. Интеллектуальные информационные технологии. М.: МГТУ, 2005.

4. Берднн А.С , Коваленко ПЛО. Определение параметров схемы замещения ЛЭП по векторным измерениям // http:/ http://tsgф.ru/ru/articles/opredeleníe-parametrov-shemy-zamesheniya-lep-po-vektornym-izmere/ Дата обращения 25.03.2015.

5. Бессонов A.A., Загашвнлн Ю.В., Маркелов A.C. Методы и средства идентификации динамических объектов. Л.: Энергоатомиздат, 1989. 280 с.

6. В.П. Закаршкпн, A.B. Крюков, Ле Кош Зань. Идентификация асинхронной нагрузки // Системы. Методы. Технологии. № 2(22). 2014. С. 56-61.

7. В.П. Закаршкпн, A.B. Крюков, Ле Конг Зань. Определение параметров асинхронной нагрузки // Вестник ИрГТУ. № 6 (89). 2014. С. 172-178.

8. Вагнер К.Ф., Эванс Р.Д. Метод симметричных составляющих. Л.: ОНТИ НКПТ СССР, 1936.

9. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. М.: Высшая школа, 1985. 536 с.

10. Витол Э.А. Интеллектуализация техники - главный вектор современной эволюции // Философия и космология. 2013. С. 65-92.

11. Водовозов A.M., Елюков A.C. Идентификация параметров асинхронной машины в установившихся режимах // Вестник ИГЭУ. 2010. С.1-3.

12. Водовозов A.M., Елюков A.C. К вопросу об идентификации линейных динамических систем по результатам экспериментальных исследований // Системы управления и информационные технологии. 2008. 2.2 (32). С.253 - 256.

13. Водовозов A.M., Елюков A.C. Помехазащищепые алгоритмы параметрической идентификации электромеханических систем. // Электронные и электромагнитные устройства. ИЗВ. ВУЗОВ. ПРИБОРОСТРОЕНИЕ. 2009. Т.52, №12. С.40-43.

14. Волков A.B. Идентификация потокосцепления ротора частотно - регулируемого асинхронного двигателя // Электротехника. 2002. №6. С. 40-45.

15. Гамазни С.И., Ставцев В.А., Цырук С.А. Переходные процессы в системах электроснабжения, обусловленные электродвигательной нагрузкой. М.: МЭИ, 1997. 424 с.

16. Губанов В.А., Захаров В.В., Коваленко А.Н. Введение в системный анализ. Л.: ЛГУ, 1988.232 с.

17. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е. Применение математических моделей электрической нагрузки в расчетах устойчивости энергосистем и надежности электроснабжения промышленных потребителей. М.: ЭЛЕКС-КМ, 2008. 248 с.

18. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин A.A. Расчеты устойчивости и противоаварийной автоматики в энергосистемах. М.: Энергоатомиздат, 1990. 390 с.

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

20. Дейч A.M. Методы идентификации динамических объектов. М.: Энергия, 1979.

21. Дмитриев А.Н., Егупов Н.Д., Шершеналиев Ж.Ш. Спектральные методы анализа, синтеза и идентификации систем управления. Фрунзе, Илим, 1986.

22. Дорофеев В.В., Макаров A.A. Активно-адаптивная сеть - новое качество ЕЭС России // Энергоэксперт. № 4. 2009. С. 29-34.

23. Ефимов Д.Н. Интеллектуальные системы энергетики. Образовательная программа дисциплины // http://www.istu.edu/pages/sys_work/sbor_u_plan/files/005/ 005682.PDF. Дата обращения 02.02.2015.

24. Жежелеико И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприя-тий. М.: Энергоатомиздат, 2000. 331 с.

25. Задорова Н.В., Ежова Е.А., Попов Ю.П. О проблемах с реактивной мощностью коммунально-бытовых потребителей. [Электронный ресурс]. Режим доступа: conf.sfu-kras.ru/sites/mn2012/thesis/s006/s006-048.pdf. Дата обращения 12.12.2013.

26. Закарюкш В.П., Крюков A.B., Jle Конг Зань. Врахування стащонарних наванта-жень при моделлюванш режмив систем тягового електропостачання зашзниць змшного струму // Електрификащя траспорту. №5. 2013. С. 78-86.

27. 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.

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

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

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

31. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Математическая модель трансформатора, снабженного симметрирующим устройством // Вестник ИрГТУ. № 11(70). 2012. С. 191-200.

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

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

34. 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.

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

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

37. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Свидет. об офиц. регистр, программы для ЭВМ № 2007612771 (РФ) «Fazonord-Качество - Расчеты показателей качества электроэнергии в системах электроснабжения в фазных координатах с учетом движения поездов» // Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Зарегистр. 28.06.2007.

38. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Сложнонесимметричные режимы электрических систем. Иркутск: Изд-во Иркут. унта. 2005. 273 с.

39. Закарюкин В.П., Крюков A.B. Токораспределение в проводах линий электропередачи с расщепленными проводами // Проблемы энергетики. № 12. 2010. С. 54-61.

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

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

42. 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.

43. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Коновалов М.А. Моделирование токораспределе-

ния в многопроводных линиях электропередачи // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 2(26). 2010. С. 126-134.

44. Закаргокии 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.

45. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Jle Конг Зань. Математические модели узлов нагрузки электроэнергетических систем, построенные на основе фазных координат. Иркутск: ИрГУПС, 2013. 176 с.

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

47. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Ле Конг Зань. Моделирование узлов комплексной нагрузки в фазных координатах // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. Иркутск: ИрГУПС, 2013. С. 42—47.

48. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Ле Коиг Зань. Параметрическая идентификация модели асинхронного двигателя в фазных координатах // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири. Иркутск: ИрГТУ, 2014. Т.2. С. 230-235.

49. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Ле Конг Зань. Параметрическая идентификация моделей узлов асинхронной нагрузки // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. В 2-х т. Т.2. Иркутск: ИрГУПС, 2014. С. 20-26.

50. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Ле Конг Зань. Параметрическая идентификация модели асинхронного электродвигателя в фазных координатах // Информационные и математические технологии в науке и управлении. Ч. 1. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2014. С. 115-123.

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

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

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

54. 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.

55. 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.

56. 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.

57. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Литвинов Е.Ю. Определение энергетических показателей систем тягового электроснабжения на основе имитационного моделирования // Энерго-и ресурсосбережение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2004. С.29-32.

58. Закарюкин В.П., Крюков A.B., Шульгин М.С. Определение параметров силовых трансформаторов на основе измерений // Системы. Методы. Технологии. 2012. №1(13). С. 7179.

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

60. 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.

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

62. 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.

63. 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.

64. 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.

65. Заславская Т.Б. , Ирлахмаи М.Я. , Ловягнн В.Ф. Пределы вариации электрических параметров симметричной линии электропередачи // Научн. тр. СибНИИЭ, сб. "Режим и устойчивость электроэнергетических систем" Вып. 17. М.: Энергия, 1970. С.13-26.

66. Зсвеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушил A.B., Страхов С.В. Основы теории цепей. М.Л.: Энергия, 1965. 444 с.

67. Иванов-Смоленский A.B. Электрические машины. М.: Энергия, 1980. 928 с.

68. Идельчик В.И , Новиков А.С , Паламарчук С.И. Ошибки задания параметров схем замещения при расчетах режимов электрических систем // В сб. «Статистическая обработка оперативной информации в электроэнергетических системах». Иркутск, 1979. С.145-152.

69. Идельчик В.И. Электрические сети и системы. М.: Энергоатомиздат, 1989. 592 с.

70. Интеллектуальные системы управления / Под ред. И.М. Макарова, В.М. Лохина. М.: Физматлит, 2001. 576 с.

71. Карабутов H.H. Структурная идентификация систем: Анализ динамических структур. М.: МГИУ, 2008. 160 с.

72. Карабутов H.H., Шмырии A.M. Окрестностные системы идентификация и оценка состояния. Липецк: ЛЭГИ, 2005. 132 с.

73. Кацман М.М. Электрические машины. М.: Высшая школа, 1990. 463 с.

74. Каширских В.Г. Динамическая идентификация асинхронных электродвигателей: Монография/ ГУ КузГТУ. Кемерово, 2005 - 139с.

75. Кашьяп Р.Л., Pao А.Р. Построение динамических стохастических моделей по экспериментальным данным. М.: Наука, 1983. 389 с.

76. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов. М.: Мастерство, 2001, 320 с.

77. Кравчик А.Э., Шлаф М.М., Афонин В.И., Соболенская Е.А. Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник/М.: Энергоиздат, 1982. 504 с.

78. Крюков A.B. Предельные режимы электроэнергетических систем. Иркутск: Ир-ГУПС, 2012. 236 с.

79. 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.

80. 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.

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

82. 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.

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

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

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

86. 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

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

88. 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.

89. 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.

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

91. 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.

92. 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.

93. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Абрамов H.A. Управление системами тягового электроснабжения. Ситуационный подход. Saarbrücken: LAP LAMBERT Aca-demic Publishing. 2011.128 c.

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

95. 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.

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

97. 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.

98. 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.

99. 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.

100. 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.

101. 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.

102. Крюков A.B., Закарюкин В.П., Буякова Н.В. Управление электромагнитной об-

становкой на объектах железнодорожного транспорта // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 3(27). 2010. С. 34-38.

103. Крюков A.B., Закарюкнн 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.

104. Крюков A.B., Закарюкии В.П., Буякова Н.В. Электромагнитная обстановка на объектах железнодорожного транспорта. Иркутск: ИрГУПС, 2011. 130 с.

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

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

107. Крюков A.B., Закарюкии 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.

108. Крюков A.B., Закарюкнн 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.

109. Крюков A.B., Закарюкнн В.П., Jle Конг Зань. Математические модели узлов нагрузки электроэнергетических систем // Информационные и математические технологии в науке и управлении. Иркутск: ИСЭМ СО РАИ, 2013. С. 84-89.

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

111. Крюков A.B., Закарюкии 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.

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

113. Крюков A.B., Закарюкии В.П., Соколов В.Ю. Моделирование систем электроснабжения с токопроводами. Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2011. 91 с.

114. Крюков A.B., Ле Конг Зань, Чан Суаи Чыонг. Влияние асинхронной нагрузки на уровень потерь мощности в электрической сети // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири. Иркутск: ИрГТУ, 2014. Т.2. С. 275-279.

115. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Деформация статических характеристик асинхронной нагрузки при несимметрии напряжения питающей сети // Энергетика в современном мире. Чита: Забайкальский гос. ун-т, 2013. С. 10-14.

116. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Анализ несимметричных режимов электрических сетей при наличии асинхронной нагрузки // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири. Иркутск: ИрГТУ, 2012. С. 348-353.

117. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Влияние двигательной нагрузки на уровень несимметрии в электрических сетях // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. Т.2. Иркутск: ИрГУПС, 2012. С. 51-57.

118. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Влияние коэффициента загрузки на симметрирующий эффект асинхронного электродвигателя // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири. Иркутск: ИрГТУ, 2013. Т.2. С. 130-135.

119. 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. 96-100.

120. Крюков A.B., Ле Конг Зань. Учет асинхронной нагрузки при моделировании систем тягового электроснабжения железных дорог // Современные технологии. Системный ана-

лиз. Моделирование. № 3(35). 2012. С. 116-122.

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

122. Крюков A.B., Чан Зюи Хынг. Влияние установок распределенной генерации на качество электроэнергии в системах электроснабжения железных дорог // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. № 4(36). 2012. С. 162-167.

123. Jle Конг Зань, Закарюкин В.П., Крюков A.B. Моделирование узлов нагрузки в фазных координатах // Электроэнергетика глазами молодёжи. Т.1. Новочеркасск: Лик, 2013. С. 169-172.

124. Ле Конг Зань. Идентификация узлов асинхронной нагрузки // Молодая мысль -развитию энергетики. Братск: БрГУ, 2014. С. 251-256.

125. Ле Конг Зань. Учет асинхронной нагрузки при моделировании несимметричных режимов электроэнергетических систем // Вестник ИрГТУ. № 2 (97). 2015. С. 206-213.

126. Ле Конг Зань. Учет асинхронной нагрузки при моделировании несимметричных режимов электрических сетей // Информационные системы контроля и управления в промышленности и на транспорте. Иркутск: ИрГУПС, 2014. Вып. 24. С.43-48.

127. Лнтвак Л.В. Влияние снижения напряжения на реактивную мощность синхронных двигателей при нормальном возбуждении // Синхронные двигатели. М.;Л.: ГЭИ, 1959. С.169-174.

128. Лыоиг Л. Идентификация систем. Теория для пользователя. М.: Наука, 1991. 432 с.

129. Макеев М.С., Кувшинов A.A. Алгоритм расчета параметров схемы замещения асинхронного двигателя по каталожным данным. Вектор науки ТГУ. № 1 (23), 2013. С. 108-112.

130. Мощинскин Ю.А., Беспалов В.Я., Кпрякпн A.A. Определение параметров схемы замещения асинхронной машины по каталожным данным // Электричество. № 4. 1998. С. 38-42.

131. Музыкин С.Н., Родионова Ю.М. Моделирование нелинейных систем с использованием белошумовой идентификации. М.: Можайский полиграф, комбинат, 1999.

132. Острейковский В.А. Моделирование систем. М.: Наука, 1997.

133. Перельмап И.И. Методология выбора структуры модели при идентификации объектов управления // Автоматика и телемеханика. 1983. № 11. С. 5-29.

134. Перельман И.И. Оперативная идентификация объектов управления. М.: Энергоиз-дат, 1982. 272 с.

135. Прангишвили И.В., Лотоцкии В.А., Гинсберг К.С. и др. Идентификация систем и задачи управления: на пути к современным системным технологиям // Проблемы управления. №4. -2004. С. 2-16.

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

137. Пупков К.А., Егуиов Н. Д. Методы классической и современной теории автоматического управления: в 5 т. Т.1 : Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления. М.: МГТУ, 2004. 654 с.

138. Пупков К.А., Егупов Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления: в 5 т. Т.2: Статистическая динамика и идентификация систем автоматического управления. М.: МГТУ, 2004. 638 е..

139. Пупков К.А., Егупов Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления: в 5 т. Т.З: Синтез регуляторов систем автоматического управления. М:МГТУ, 2004.614 с.

140. Пупков К.А., Егупов Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления : учебник для вузов: в 5 т. Т.5: Методы современной теории автоматического управления. М:МГТУ, 2004. 782 с.

141. Пупков К.А., Егупов Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления : учебник для вузов: в 5 т. Т.4: Теория оптимизации систем автоматического управления. М:МГТУ, 2004. 741 с.

142. Пупков К.А., Коньков В.Г. Интеллектуальные системы. М.:МГТУ, 2003. 348 с.

143. Резник Д.В., Козяр С.В. определение электромагнитных параметров асинхронных двигателей при псевдонизкочастотном питающем напряжении. Вестник КДУ: Диагностика в электромеханических и энергетических системах. № 4 (63). 2010. Ч. 3. С. 121-124.

144. Родина Л.С. Расчет установившихся режимов электроэнергетических систем, содержащих статические источники реактивной мощности // Изв. вузов. Энергетика. №3. 1988. С.40-43.

145. Родькин Д.И., Ромашихин Ю.В. Энергетический метод идентификации электромеханических устройств и систем. // Вестник Кременчугского национального университета. С. 10-20.

146. Салыга В.И., Карабутов Н.Н. Идентификация и управление процессами в черной металлургии. М.: Металлургия, 1986. 192 с.

147. Сейдж Э.П., Мелса Д.Л. Идентификация систем управления. М.: Наука, 1974. 248

с.

148. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. М. Академия, 2006. 272 с.

149. Солодовников В.В. Статистическая динамика линейных систем автоматического управления. М.: Физматгиз, 1960.

150. Справочник по теории автоматического управления / Под ред. А.А. Красовского. М.: Наука, 1987. 712 с.

151. Тимофеев Д.В. Режимы в электрических системах с тяговыми нагрузками. М.: Энергия, 1972. 296 с.

152. Файбисович В.А., Лордкипанндзе В.Д. Определение параметров электрических систем; новые методы экспериментального определения. М.: Энергоатомиздат, 1982. 120 с.

153.Цыпкин Я.З. Основы информационной теории идентификации. М.: Наука, 1995.

336 с.

154. Шелюг С.Н. Методы адаптивной идентификации параметров схемы замещения элементов электрической сети: автореф. дисс. канд. техн. Екатеринбург: УГТУ(УПИ), 2000. 23 с.

155. Шульгин М.С., Крюков А.В., Закарюкин В.П. Параметрическая идентификация линий электропередачи на основе фазных координат // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2011. № 1. С. 140-147.

156. Эйксхофф П. Основы идентификации систем управления. М.: Мир, 1975. 648 с.

157. Яковлев А. Теория эмоциональной кибернетики. Псков, 2005. 36 с.

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

159. 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.

160. 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 sys-tem for the future. Proceeding. Vol. 1. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magde-burg. 2012. pp. 36-41.

161. Kryukov A.V., Zakaryukin V.P., Alekseenko V.A. Modeling of smart grid ac-tive 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.

162. 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.

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

164. Zakaryukin V.P., Kryukov A.V., Alckseenko V.A. Use of Smart Grid Tech-nologies for Optimal Operation of Railway Power Supply System //The power grid of the fu-ture/ Proceeding № 3. Otto-von-Guericke University Magdeburg. Magdeburg. 2013. pp. 22-26.

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

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

167. 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.

168. 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. Magde-burg. 2012. pp. 1-4.

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

170. Сальникова E.A. Формирование концепции активного потребителя в энергетике. Дисс. ... канд. экономии, наук. М.: Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики». 155 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. МАТЕРИАЛЫ О ВНЕДРЕНИИ

Общество с ограпчспноК 01 во с! нешкнл ыо

«НТЦ Параметр»

Юридический / Фат ичеекии адрес: РФ. 664075, р. Иркутск, ул. Верхняя Набережная, дом , | 167/4, офис 11, 12" ' |

] Для корреспонденции: РФ, 664075, г. Иркутск, ул. | Верхняя Набережная, дом 167/4, офис И. 12 ' ИИЦ 3811136664 КПП 381 101001 ОКПО 64853473 Банковские реквизиты: р/с 40702-810-0-2011-0008740 к/с 301018104000-000-00780 БИК 045005780 ! ФИЛИАЛ N 5440 ВТБ 24 (ЗЛО) I. Новосибирск.

Е-таП: [e-mail] Тел./ Факс [phone], 204-707

АКТ

об использовании результатов диссертации «Управление режимами активно - адаптивных электрических сетей на основе моделирования и парамефической идентификации узлов нагрузки», представленной аспирантом Ле Кон г Зань на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности: 05.13.06 - автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Настоящим актом удостоверяется, что результаты диссертационной работы «Управление режимами активно— адаптивных электрических сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов ширузки», представленной аспирантом Ле Конг Зань на соискание ученой степени кандидата технических наук, использованы в научно-исследовательской и проектной деятельности при решении задач по анализу режимов систем электроснабжения и выработке технических рекомендаций по улучшению качества электроэнергии.

Генеральный директор

ФЕДЕРАЛЫ ЮН Агентство ЖЕЛЕ3110Д0Р0Ж1ЮГО Ti'AI ICI IOPTA

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

фгбоу imo Иргупс

Чернышевского ул., 15, Иркутск, 664074 Тел.: [phone], факс [phone]. E-mail: [e-mail]. hlto:/Avvvw.iraims.ru A NiÛ^J/ШАш № J_от"

Утверждаю научрйПЬаботе ijfojibiién С.К.

об использовании результатов диссертацЙП®$У^авление режимами активно - адаптивных электрических сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов», представленной Ле Конг Занем на соискание ученой степени кандидата технических паук по специальности: 05.13.06 - автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Настоящим актом удостоверяется, что результаты диссертационной работы «Управление режимами активно - адаптивных электрических: сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов», представленной Ле Конг Занем на соискание ученой степени кандидата технических наук, используются в учебном процессе по направлению 190901 -системы обеспечения движения поездов, профиль 19090101 - электроснабжение железных дорог.

Предложенные в диссертации методы управления режимами активно -адаптивных электрических сетей рассматриваются в разделе «Использование технологий иителлеет уальных сетей (smart grid) в системах электроснабжения нстяговых потребителей» лекционного курса по дисциплине «Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей».

Заведующий кафедрой «Электроэнергетика транспорта» ИрГУПС, доктор техн. наук, профее^р?1^^ В.Д. Бардушко «'/5 »лполле 2015 ый

Г -

Начальник общ Подпись.

« /Г »

тдола Ир^фд

ЙО /Гг.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский национальный нсслсдовательекп^^^цдаскнй университет»

МШР^ШЛ Утверждаю

пР°Рект°Р

|=р:1 ШеУ { sin яодрвалов Н.П.

2015 г-

АКТ

об использовании результатов диссертации «Управление режимами активно - адаптивных электрических сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки», представленной Л с Конг Занем на соискание ученой степени кандидата технических наук но специальности: 05.13.06 - автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Настоящим актом удостоверяется, что результаты диссертационной работы «Управление режимами активно - адаптивных электрических сетей на основе моделирования и параметрической идентификации узлов нагрузки», цредетавлешюй Лс Конг Заием на соискание ученой степени кандидата технических наук, используются в учебном процессе по направлению 140400 - электроэнергетика и электротехника, профиль подготовки: 140400.68 - оптимизация развивающихся систем электроснабжения, квалификация - магистр.

Предложенные в диссертации методы управления режимами активно - адаптивных электрических сетей рассматриваются в разделе «Использование технологий интеллектуальных сетей в системах электроснабжения» дисциплины «Электроснабжение (спецкурс)».

Заведующий кафедрой электроснабжения и электротехники ИрНИТУ,

члеи-корр. РАН, T^.tBckа^

доктор техн. наук, профессор Н.И. Воропай

апре1<к 2Q15 г.