Оперативное управление в электроэнергетике

№ 2, 2018г.

621.311

ВЫБОР КОЭФФИЦИЕНТОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛЯТОРА ВОЗБУЖДЕНИЯ ДЛЯ СОХРАНЕНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С УПРАВЛЯЕМОЙ ЛИНИЕЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Голов В.П., канд. техн. наук, доцент, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново
Градов Н.А., магистр, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново
Кормилицын Д.Н., аспирант, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново
Скоропева Е.С., магистр, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново
Чуркина Ю.О., магистр, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново

Предложен метод получения областей устойчивости по характеру протекания переходного процесса при кратковременном малом утяжелении режима, отличающийся от известных учетом как электромеханического, так и электромагнитных переходных процессов в системе. Определены диапазоны изменения параметров регулирования устройства продольной компенсации и автоматического регулятора возбуждения для исходного рабочего режима при использовании как более полной, так и упрощенной модели электроэнергетической системы. Выявлена тенденция изменения области устойчивости в координатах настроечных параметров автоматического регулятора возбуждения при увеличении регулирующего воздействия со стороны устройства продольной компенсации.

Ключевые слова: автоматическое регулирование возбуждения, дальние линии электропередачи сверхвысокого напряжения, колебательная статическая устойчивость, управляемые устройства продольной компенсации, области устойчивости

621.311

AUTOMATIC EXCITATION CONTROL REGULATION FACTORS SELECTION FOR OSCILLATORY STABILITY MAINTAINING OF POWER ENGINEERING SYSTEM CONTAINING CONTROLLED POWER TRANSMISSION LINE

Golov V.P., Ph.D. of technical sciences, associate professor, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Gradov N.A., master, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Kormilicyn D.N., postgraduate, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Skoropeeva E.S., master, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Churkina Yu.O., master, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo

A method is developed for obtaining stability regions by the transient behavior under short-term mode variation, which differs from the known ones taking into account both the electromechanical and electromagnetic transients in the system. Variation ranges of series compensators and automatic excitation control regulation factors for running conditions were determined when using both a more complete and simplified model of the electric power system. Stability regions tendency as a function of automatic excitation control regulation parameters with increasing of series compensators control action is determined.

Keywords: automatic excitation control, extra-high voltage long-distance power line, oscillatory steady-state stability, controlled series compensation devices, stability regions

621.313.333

УТОЧНЕННАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИНХРОННОГО МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ДЛЯ РАСЧЕТОВ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ

Мартынов В.А., д-р техн. наук, профессор, Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, г. Иваново
Голубев А.Н., д-р техн. наук, профессор, Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, г. Иваново
Алейников А.В., аспирант, Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, г. Иваново

Предложена математическая модель для расчета в реальном времени динамических режимов работы m-фазного синхронного двигателя с постоянными магнитами, учитывающая реальное распределение магнитного поля в активной зоне машины с учетом насыщения магнитной цепи, дискретного распределения многофазной обмотки статора по пазам и перемещения зубчатого сердечника статора относительно ротора с постоянными магнитами. Разработанную модель можно использовать в качестве наблюдателя состояния в системах управления, на ее основе возможна разработка алгоритмов управления двигателем, улучшающих виброшумовые показатели электропривода.

Ключевые слова: синхронный электропривод, математическая модель, многофазный синхронный двигатель

621.313.333

REFINED MATHEMATICAL MODEL OF THE SYNCHRONOUS MAGNETOELECTRIC ACTUATOR FOR CALCULATIONS IN REAL TIME

Martynov V.A., Dr. habil. of technical sciences, professor, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Golubev A.N., Dr. habil. of technical sciences, professor, Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo
Aleynikov A.V., postgraduate student Ivanovo state power engineering university named after V.I. Lenin, city of Ivanovo

A mathematical model for calculating real-time dynamic operation modes m-phase synchronous motor with permanent magnets, taking into account the real distribution of the magnetic field in the active area of the machine taking into account saturation of the magnetic circuit, the discrete distribution of the multi-phase stator winding in the slots and moving the toothed stator core relative to the rotor with permanent magnets. The developed model can be used as an observer state in the control systems, based on it is possible to develop algorithms for engine control, which improves the vibrating performance of the drive.

Keywords: synchronous electric motor, the mathematical model of multiphase synchronous motor

658.26:8.338.008

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ УГРОЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ СИСТЕМУ РЕГИОНА НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ АНАЛИЗА РИСКОВ

Савельев В.А., д-р техн. наук, профессор, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново
Батаева В.В., старший преподаватель, Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново

Получены оценки риска снижения энергетической безопасности в ряде регионов МРСК Центра. Выполнен анализ степени влияния угроз энергетической безопасности на электроэнергетические системы этих регионов, с учетом их особенностей. Выявлены основные направления мероприятий по ограничению риска снижения энергетической безопасности в рассматриваемых субъектах. Предлагаемая методика позволяет определить конкретные направления мероприятий для повышения региональной энергетической безопасности, учитывая специфические условия функционирования региональных электроэнергетических систем, что не представлено в существующих подходах.

Ключевые слова: энергетическая безопасность, теория риска, регионы, угрозы, электроэнергетическая система

658.26:8.338.008

STUDY ON THE IMPACT OF THREATS TO ENERGY SECURITY IN ELECTRO-ENERGY SYSTEM OF THE REGION ON THE BASIS OF RISK ANALYSIS THEORY

Savelyev V. A., д-р техн. наук, профессор, Ivanovo state power university of V.I. Lenin, city of Ivanovo
Batayeva V.V., senior teacher, Ivanovo state power university of V.I. Lenin, city of Ivanovo

The estimates of the downside risk to energy security in some regions of IDGC of Centre. The analysis of the degree of influence threats to energy security in the electricity systems of these regions based on their features. The basic directions of measures to limit the risks of reducing the energy security in these regions. The proposed method allows to identify specific areas of activities to enhance regional energy security, given the specific conditions of functioning of regional power systems that are not represented in existing approaches.

Keywords: energy security, risk theory, regions, threats, and power system

621.311.004.12

ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПОНИЖЕННОГО КАЧЕСТВА ПО ОДНОПРОВОДНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Большанин Г.А., канд. техн. наук, доцент, профессор, Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск
Скулина Е.Г., студентка, Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск

Сформулированы основные особенности передачи электрической энергии пониженного качества по линии электропередачи однопроводного исполнения. Предложена электрическая схема замещения однородного участка линии электропередачи однопроводного исполнения и математическая модель распределения по нему электрической энергии пониженного качества. Составлены уравнения распределения напряжения и тока по однородному участку линии электропередачи однопроводного исполнения в условиях пониженного качества электрической энергии. Отмечен волновой характер распределения электрической энергии по токоведущим частям линии электропередачи. Показана методика определения вторичных параметров линии электропередачи однопроводного исполнения: постоянной распространения электромагнитного поля по проводам линии электропередачи, волновое сопротивление и фазовая скорость.

Ключевые слова: линия электропередачи, падающая волна, отраженная волна, постоянная распространения, волновое сопротивление, постоянная интегрирования, математическая модель, передаточная функция, амплитудно-частотная характеристика

621.311.004.12

TRANSFER OF LOW QUALITY ELECTRIC ENERGY OF ELECTRIC ENERGY ON A SINGLE TRANSMISSION LINE

Bolshanin G.A., Ph.D. of technical sciences, associate professor, professor, Novosibirsk state technical university, city of Novosibirsk
Skulina E.G., student, Novosibirsk state technical university, city of Novosibirsk

The basic features of the transmission of electrical energy by low-quality line elektropereda chi singlewire performance. A circuit diagram of a homogeneous area of substitution of single-wire transmission line performance and a mathematical model of the electric distribution on it of low quality energy. Equating the voltage and current distributions for a homogeneous area of single-wire power line performance in terms of low quality electric energy. Marked wave character of the distribution of electric energy-tion on live parts of the power line. Shown secondary method of determining the parameters of single-wire transmission line performance: the propagation constant of the electromagnetic field on the wire transmission line characteristic impedance, and the phase velocity.

Keywords: power line, the incident wave, the reflected wave, the propagation constant, the wave of coresistance, integration constant, a mathematical model, the transfer function, the amplitude-frequency character-stick

332.146:620.31.017

ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРОСЕТЕВОГО КОМПЛЕКСА РОССИИ И НЕКОТОРЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ИХ РЕШЕНИЮ

Стенников В.А., чл.-корр. РАН, профессор, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИСЭМ СО РАН), г. Иркутск
Головщиков В.О., канд. техн. наук, ст. научн. сотрудник, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИСЭМ СО РАН), г. Иркутск

Рассматриваются некоторые проблемы электросетевого комплекса России, как системообразующего, так и распределительного. На конкретных примерах показаны «узкие места» и даны предложения по их устранению. Указывается, что основные проблемы связаны с распределительными электрическими сетями, которые являются технологической основой формирующегося розничного рынка электроэнергии.

Ключевые слова: электросетевой комплекс, системообразующие электрические сети, распределительные электрические сети, эффективность функционирования и развития

332.146:620.31.017

PROBLEMS OF THE POWER GRID COMPLEX IN RUSSIA AND SOME PROPOSALS FOR THEIR SOLUTION

Stennikov V.A., corresponding member of the RAS, professor, Melentiev energy systems institute, Siberian branch of the Russian academy of sciences, city of Irkutsk
Golovshchikov V.O., Ph.D. of technical sciences, senior scientific sorudnik, Melentiev energy systems institute, Siberian branch of the Russian academy of sciences, city of Irkutsk

Some problems of the power grid complex in Russia, both system-forming and distribution, are considered. Specific examples show bottlenecks and suggestions for their elimination. It is pointed out that the main problems are related to distribution electric grids, which are the technological basis for the emerging retail electricity market.

Keywords: electric grid complex, backbone electric networks, distribution electric networks, efficiency of functioning and development

621.3.04

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Рахманов Д.А., преподаватель кафедры энергетики, Наманганский инженерно-строительный институт, Узбекистан

Исследованы теоретические вопросы расчета электромагнитного поля обмотки машины переменного тока.

Ключевые слова: электромагнитное поле, машины переменного тока, обмотка, статор электрической машины переменного тока, воздушный зазор

621.3.04

CALCULATION OF ELECTROMAGNETIC FIELD EXCITATION WINDING AC MACHINES

Rakhmanov D.A., lecturer of the department of energy, Namangan engineering institute, Uzbekistan

It is Investigated the theoretical calculation of the electromagnetic field windings of AC machines.

Keywords: electromagnetic field, AC machines, winding, a stator of the electric machine of alternating current, an air gap

Расчет электромагнитного поля обмотки возбуждения машины переменного тока

Исследованы теоретические вопросы расчета электромагнитного поля обмотки машины переменного тока.

Авторы: Рахманов Д.А

Проблемы электросетевого комплекса России и некоторые предложения по их решению

Рассматриваются некоторые проблемы электросетевого комплекса России, как системообразующего, так и распределительного. На конкретных примерах показаны «узкие места» и даны предложения по их устранению. Указывается, что основные проблемы связаны с распределительными электрическими сетями, которые являются технологической основой формирующегося розничного рынка электроэнергии.

Авторы: Стенников В.А, Головщиков В.О

Передача электрической энергии пониженного качества по однопроводной линии электропередачи

Сформулированы основные особенности передачи электрической энергии пониженного качества по линии электропередачи однопроводного исполнения. Предложена электрическая схема замещения однородного участка линии электропередачи однопроводного исполнения и математическая модель распределения по нему электрической энергии пониженного качества. Составлены уравнения распределения напряжения и тока по однородному участку линии электропередачи однопроводного исполнения в условиях пониженного качества электрической энергии. Отмечен волновой характер распределения электрической энергии по токоведущим частям линии электропередачи. Показана методика определения вторичных параметров линии электропередачи однопроводного исполнения: постоянной распространения электромагнитного поля по проводам линии электропередачи, волновое сопротивление и фазовая скорость.

Авторы: Большанин Г.А, Скулина Е.Г

Исследование воздействия угроз энергетической безопасности на электроэнергетическую систему региона на основе теории анализа рисков

Получены оценки риска снижения энергетической безопасности в ряде регионов МРСК Центра. Выполнен анализ степени влияния угроз энергетической безопасности на электроэнергетические системы этих регионов, с учетом их особенностей. Выявлены основные направления мероприятий по ограничению риска снижения энергетической безопасности в рассматриваемых субъектах. Предлагаемая методика позволяет определить конкретные направления мероприятий для повышения региональной энергетической безопасности, учитывая специфические условия функционирования региональных электроэнергетических систем, что не представлено в существующих подходах.

Авторы: Савельев В.А, Батаева В.В, Savelyev V. A, Batayeva V.V

Уточненная математическая модель синхронного магнитоэлектрического электропривода для расчетов в реальном времени

Предложена математическая модель для расчета в реальном времени динамических режимов работы m-фазного синхронного двигателя с постоянными магнитами, учитывающая реальное распределение магнитного поля в активной зоне машины с учетом насыщения магнитной цепи, дискретного распределения многофазной обмотки статора по пазам и перемещения зубчатого сердечника статора относительно ротора с постоянными магнитами. Разработанную модель можно использовать в качестве наблюдателя состояния в системах управления, на ее основе возможна разработка алгоритмов управления двигателем, улучшающих виброшумовые показатели электропривода.

Авторы: Мартынов В.А, Голубев А.Н, Алейников А.В