Курсовая работа (т): Комплексная оптимизация режима и оценивание состояния ЭЭС

Производится оценивание состояния с помощью трансформации Гаусса.

Подставляя известные значения в уравнение второе из (4.1), получаем:

Формируем матрицу А. Умножая каждую строку матрицы проводимости на соответствующий ей коэффициент , а также на напряжение базы, получаем:

В результате трансформации Гаусса имеем:

Тогда, для нахождения ,необходимо решить систему уравнений:

При решении системы уравнений в матричном виде подставляемые величины не показываются, так как они либо уже приводились, либо очевидны (случай с транспонированной матрицей).

Получен результат:

При подстановке полученных значений модулей напряжений  в систему уравнений (4.1) определяются значения реактивных мощностей в узлах:

Мощность в узле 4 с учетом связи с базисным узлом:

МВАр.

При подстановке значений в (4.4) потоки в линиях:

 МВАр;

 МВАр;

 МВАр;

 МВАр;

 МВАр.

Таким образом, получили следующие вектора напряжений в узлах:

Полученные параметры режима и потокораспределение по результатам оценивания состояния показаны на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 - Потокораспределение в сети по результатам расчета оценивания ЭЭС

Заключение

В ходе курсового проекта были поэтапно решены все поставленные задачи оптимизации, а именно: прогнозирование, оптимизация, а также оценивание состояния.

На основании исходных данных в части прогнозирования было определено значение суммарной нагрузки в рассматриваемой электроэнергетической системе для заданного периода времени. Для использования выбрана модель на основе синусоидальной аппроксимации.

В соответствии с полученными данными в части оптимизации решена задача распределения нагрузки между станциями различными методами (для нагрузки с 5% потерь активной мощности, а также с уточненными потерями). Для решения задачи оптимального распределения активной и реактивной мощности использованы графические и аналитические методы, в том числе, методы комплексной оптимизации. Более эффективным оказался обобщенный метод Ньютона, который дал наименьший расход топлива. При расчете оптимального режима с условием ограничения перетока мощности по линии установлена необходимость режима работы электростанций с повышенным расходом топлива из-за ограничений по генерации одних станций и увеличении генерации на других.

Произведен расчет одного из оптимальных режимов по упрощенным моделям для активной и реактивной мощности. При условии заданных погрешностей и различной достоверности информации выполнено оценивание состояния рассматриваемой электроэнергетической системы. Исходя из полученных данных, рассчитан электрический режим для случая, отсутствия и наличия избыточной информации. Небольшое расхождение полученных значений показывает, что результаты оценивания состояния возможно применять для решения других задач.

Библиографический список

1.  Бартоломей П.И., Паниковская Т.Ю. Оптимизация режимов энергосистем: Уч. пособие. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. 164 с.

2.      Бартоломей П.И. Информационное обеспечение задач АСДУ энергосистем: Уч. пособие. Екатеринбург: изд. УГТУ, 1998.

.        Арзамасцев Д.А., Бартоломей П.И., Холян А.М. АСУ и оптимизация режимов энергосистем. М.: Высшая школа, 1983.

.        Бартоломей П.И., Паздерин А.В., Паниковская Т.Ю., Шелюг С.Н. Теория и практика в оптимизации режимов ЭЭС. Уч. пособие. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2009.60с.

.        Бартоломей П.И., Ерохин П.М., Неуймин В.Г., Паниковская Т.Ю. Конкурентные рынки электроэнергии. Учебное пособие. Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 2006 г. 88 с.

.        АСУ и оптимизация в электроэнергетических системах: методические указания для выполнения лабораторных работ / П.И.Бартоломей, А.В.Паздерин. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2007.