Математическая постановка задачи по определению граничных условий области допустимых электроэнергетических режимов

УДК 621.311
Шифр специальности 2.4.3.
Стр. 68-74

Автор: А.А. Складчиков, к.т.н., доцент, ORCID ID 0009-0003-2989-6824, skladchikov-aa@mail.ru, Филиал ФГБОУ ВО «СамГТУ» в г. Новокуйбышевске, РФ
Ключевые слова: математическая постановка задачи; энергосистема; параметры; электроэнергетический режим; граничные условия; область допустимых режимов

Сформулированы теоретические основы математической постановки задачи по определению граничных условий области допустимых режимов энергосистем. Дано определение понятия «область допустимых электроэнергетических режимов». Перечислены исходные данные для постановки математической задачи поиска граничных условий области допустимых режимов, включая номинальные значения и диапазоны допустимых отклонений (по величине и длительности) от номинального значения в нормальном, вынужденном и послеаварийном режимах, а также состав нормативных аварийных возмущений в энергосистеме.
Приведены методы формулирования математической задачи поиска граничных условий области допустимых режимов. Сформулирована математическая задача по определению граничных условий области допустимых режимов энергосистем для нормального, вынужденного и послеаварийного режимов. Описаны математические функции зависимости параметров от изменения балансов активной и реактивной мощности, получены полиномиальные функции взаимовлияния параметров режима, в том числе при наличии устройств противоаварийной автоматики на энергообъектах. Также описаны возможности расширения граничных условий области допустимых режимов энергосистемы при их применении.
Приведен пример некорректной математической постановки задачи по определению граничных условий области допустимых режимов по параметру токовой нагрузки воздушной линии электропередачи и некорректной настройки устройства противоаварийной автоматики, что может привести к неэффективности устройства при реверсе активной мощности.

Mathematical formulation of the problem for determining the boundary conditions of the feasible power system operating regimes

Author: A.A. Skladchikov, Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, ORCID ID 0009-0003-2989-6824, skladchikov-aa@mail.ru, Branch of Samara State Technical University in Novokuybyshevsk (Novokuybyshevsk, Russia)
Keywords: mathematical problem formulation; power system; parameters; power system operating regime; boundary conditions; feasible regime domain

This article formulates the theoretical foundations of the mathematical formulation of the problem for determining the boundary conditions of the feasible operating regimes of power systems. The concept of the «feasible power system operating regime domain» is defined and the initial data required for the mathematical problem formulation are listed. Methods for formulating the mathematical problem of determining the boundary conditions of the feasible regime domain are presented. The mathematical problem for determining the boundary conditions of the feasible power system operating regimes is formulated for normal, forced, and post fault regimes. Mathematical functions describing the relationship between parameters and changes in active and reactive power balances are described. Polynomial functions of parameter interdependence are derived, including cases with emergency automation devices installed at power facilities. The potential to expand the boundary conditions of the feasible regime domain through the use of such devices is also discussed.

Скачать статью