Details

Title: Повышение динамической устойчивости энергосистем на основе управления по данным системы мониторинга переходных режимов: выпускная квалификационная работа магистра: направление 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» ; образовательная программа 13.04.02_02 «Электроэнергетические системы, сети, электропередачи, их режимы, устойчивость и надежность»
Creators: Азин Илья Константинович
Scientific adviser: Беляев Андрей Николаевич
Other creators: Першиков Георгий Анатольевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт энергетики
Imprint: Санкт-Петербург, 2020
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: статическая устойчивость; динамическая устойчивость; система мониторинга переходных режимов; синхронный генератор; автоматический регулятор возбуждения; автоматический регулятор частоты и мощности; steady-state stability; transient stability; wide area measurement system; synchronous generator; automatic voltage regulator; power system stabilizer; automatic frequency control
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 13.04.02
Speciality group (FGOS): 130000 - Электро- и теплоэнергетика
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-1752
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: «Повышение динамической устойчивости энергосистем на основе управления по данным системы мониторинга переходных режимов». Основной целью работы является обоснование возможности применения дополнительного регулирования напряжения и частоты синхронных генераторов электрических станций по данным систем мониторинга переходных режимов при управлении электроэнергетической системой (ЭЭС) для повышения уровня статической и динамической устойчивости. Решаемые задачи: 1) разработка методики совместной координации настроек различных систем регулирования для одновременного повышения уровня статической и динамической устойчивости; 2) оценка влияния дополнительных обратных связей по разнице векторов напряжений в автоматических регуляторах частоты и мощности (АРЧМ) генераторов электрических станций на динамическую устойчивость с помощью совместного расчета переходных процессов и правила площадей; 3) повышение уровня статической устойчивость ЭЭС, как за счет традиционных средств регулирования, таких как автоматические регуляторы возбуждения сильного действия (АРВ-СД), так с применением обратных связей по взаимным параметрам на основе метода сдвига собственных значений матрицы переменных состояния. Использовались метод сдвига собственных значений матрицы переменных состояния и методика совместного расчета переходных процессов на основе численного интегрирования систем алгебро-дифференциальных уравнений и правила площадей. Выполнено обоснование возможности применения дополнительного регулирования напряжения и частоты синхронных генераторов электрических станций по данным систем мониторинга переходных режимов при управлении концентрированной электроэнергетической системой для повышения уровня статической и динамической устойчивости в тестовых 14ти и 39ти узловых моделях IEEE. Были определены оптимальные настройки дополнительных обратных связей автоматических регуляторов возбуждения и частоты для повышения уровня как статической, так и динамической устойчивости системы. При этом показатели статической устойчивости повышены более чем в 2 раза, а динамической – на 45 %. Таким образом, обоснована возможность применения регулирования по взаимным параметрам, для повышения как статической, так и динамической устойчивости.

The topic of master thesis is “Improving transient stability based on implementation of wide area measurement system data”. The main purpose of study is to substantiate the possibility of using additional voltage and frequency control of synchronous generators of power plants according to the wide area measurement system data in electric power system (EPS) to increase the level of small-signal and transient stability. Tasks to be solved: 1) development of methodology for joint coordination of various control system settings to increase the level of small-signal and transient stability; 2) assessment of additional phasor difference feedback impact in automatic frequency and power control systems (AFC) of power plant generators on stability using combined calculation of transients and extended equal area criterion; 3) increasing the level of EPS small-signal stability, both due to traditional scheme, such automatic voltage regulators and power system stabilizer (AVR+PSS), and using mutual parameter feedbacks based on the method of shifting eigenvalues of state variable matrix. The prospects for applying additional voltage and frequency control of power plant synchronous generators according to wide area measurement data in concentrated EPS for increasing the level of steady-state and transient stability in test 14 and 39 bus models of IEEE is carried out. Based on combined application of eigenvalue / equal area (mutual acceleration of synchronous machine rotors) shift approaches, the optimal settings of additional control feedbacks have been determined to increase the level of both small-signal and transient stability of the system. Small-signal stability indices are increased by more than 2 times, and transient ones by 45%. Thus, the possibility of applying mutual parameter control to increase both small-signal and transient stability is substantiated.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users Read Print Download
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 2
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics