phone +7 495 240-54-57
mail info@neftegas.info
image
energas.ru

Газовая промышленность № 5 2017

№ 5 2017

Автоматизация

01.05.2017 11:00 КОНЦЕПЦИЯ И БАЗОВАЯ СТРУКТУРА ВСЕРЕЖИМНОГО МОДЕЛИРУЮЩЕГО КОМПЛЕКСА
Проектирование, исследование и эксплуатация интеллектуальных энергосистем (ИЭС) с активно-адаптивными сетями (ААС) требует решения большого числа нетривиальных задач. Разрабатываемые технические решения и используемое при этом оборудование во многом являются новыми не только для российской энергетики, но и для мировой практики в целом. Поэтому их внедрение требует тщательного анализа, а также, в большинстве случаев, индивидуального подхода и проведения научных исследований, обеспечивающих не только получение желаемого технико-экономического эффекта, но и оценку влияния новых элементов сети на энергосистему в целом. Использование неполной или малодостоверной информации о режимах и процессах в энергосистемах может привести к принятию неверных проектных и эксплуатационных решений в реальных ИЭС, что, в свою очередь, может стать причиной тяжелых системных аварий, связанных со значительным технологическим и экономическим ущербом. Ввиду известной специфики ИЭС с ААС единственным способом получения такого рода информации является математическое моделирование. Все это предъявляет повышенные требования к используемым инструментам и методикам исследования при решении подобного рода задач. Данная работа посвящена описанию нового подхода к моделированию ИЭС – концепции гибридного моделирования. Согласно этой идеологии для достижения высокой адекватности моделирования объединяются несколько методов: аналоговый, цифровой (численное) и физический. Аналоговая часть обеспечивает отсутствие методической погрешности интегрирования. Цифровая часть позволяет на программном уровне реализовать алгоритмы управления и изменения параметров воспроизводимой энергосистемы. На физическом уровне обеспечиваются связь и коммутация моделируемых элементов аналогично тому, как это осуществляется в реальной энергосистеме. Помимо деталей, касающихся концепции гибридного моделирования, в статье приведены аппаратные особенности средства реализации этой концепции – гибридного моделирующего комплекса реального времени ИЭС, альтернативы применяемым в настоящее время цифровым моделирующим комплексам.
Ключевые слова: ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ, ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ, АКТИВНО-АДАПТИВНЫЕ СЕТИ, ГИБРИДНЫЙ МОДЕЛИРУЮЩИЙ КОМПЛЕКС, ПРОЦЕССОРЫ, СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ГИБРИДНЫЕ СОПРОЦЕССОРЫ.

Авторы:

УДК 553.981.2.061.15(470.46)
М.В. Андреев, Томский политехнический университет (ТПУ) (Томск, РФ), andreevmv@tpu.ru
Ю.С. Боровиков, ТПУ
А.С. Гусев, ТПУ
А.О. Сулайманов, ТПУ
А.А. Суворов, ТПУ
Н.Ю. Рубан, ТПУ
Р.А. Уфа, ТПУ

Литература:

  1. Electromagnetic transient program (EMTP) – Theory book [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://paginapessoal.utfpr.edu.br/waltersanchez/CONVERSORES/Emtptb.zip/at.../file (дата обращения: 05.05.2017).

  2. Jones L., Brown D. The research and implementation of experimental simulation platform based on RTDS and EMS (OPEN-3000)’. Proc. Int. Conf. Innovative Smart Grid Technologies – Asia (ISGT Asia), Tianjin, China, May 2012, P. 1–4.

  3. Суворов А.А., Гусев А.С., Сулайманов А.О., Андреев М.В. Проблема верификации средств моделирования электроэнергетических систем и концепция ее решения // Вестник ИГЭУ. 2017. Вып. 1. С. 11–23.

  4. Borovikov Y.S., Gusev A.S., Sulaymanov A.O., еt al. A Hybrid Simulation Model for VSC HVDC. IEEE Transactions on Smart Grid, 2016, Vol. 7 (5), Р. 2242–2249.

  5. Prokhorov A., Borovikov Yu., Gusev A. Real time hybrid simulation of electrical power systems: concept, tools, field experience and smart grid challenges. International Journal of Smart Grid and Clean Energy, 2012, No. 1, Р. 67–68.

  6. Andreev M., Sulaymanov A. Platform based on hybrid real-time power system simulator for development and research of intelligent power systems with active-adaptive networks. Proc. Int. Conf. IEEE Eindhoven PowerTech, Eindhoven, The Netherlands, June 2015, P. 1–6.

  7. Gusev A.S., Suvorov A.A., Sulaymanov A.O. Development concept of guaranteed verification electric power system simulation tools and its realization. MATEC Web of Conferences, 2015, 37 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://dx.doi.org/10.1051/matecconf/20153701023
    (дата обращения: 05.05.2017).

  8. Gusev A.S., Suvorov A.A., Sulaymanov A.O. Using controlled shunt reactors for voltage stabilization on the example of real electric power system. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2015, 93, (1) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/93/1/012016 (дата обращения: 05.05.2017).

  9. Ruban N.Yu., Gusev A.S., Sulaymanova V.A. Real-time comprehensive simulation of electric power systems for the task of overvoltages value determination. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2015, 93, (1) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/93/1/012012 (дата обращения: 05.05.2017).

  10. Borovikov Yu.S., Sulaymanov A.O., Gusev A.S., Andreev M.V. Simulation of automatic exciting regulators of synchronous generators in hybrid real-time power system simulator. Proc. 2nd Int. Conf. Systems and Informatics (ICSAI), Shanghai, China, November 2014, Р. 153–158.

  11. Borovikov Yu.S., Pischulin A.Yu., Ufa R.A. Simulation of automatic frequency and power regulators. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2015, 93, (1) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/93/1/012018 (дата обращения: 05.05.2017).

  12. Borovikov Yu.S., Prokhorov A.V., Andreev M.V. Application of hybrid real time simulator for solution of smart grid tasks on the example of Elgaugol energy cluster pilot project. Proc. 7th Int. Forum on Strategic Technology (IFOST2012), Tomsk, September 2012, 2, P. 604–608.





← Назад к списку

Подписывайтесь на нас