скачать PDF

Аннотация

Цель проводимой работы заключалась в проведении кластерного анализа сетей исследуемого объекта для оценки степени наблюдаемости существующих объектов и перспективных присоединений. Для проведения кластерного анализа производился первоначально расчет суточного потребления на основании данных энергобаланса, с последующим определением мгновенных значений активной мощности. Для воздушных линий 35-110 кВ исследуемых сетей была определена погрешность полученных расчетных значений по отношению к данным, передаваемым по каналам телемеханики. Третьим необходимым параметром для проведения кластерного анализа была определена степень наблюдаемости, которая также первоначально рассчитывалась для каждой линии подстанции 35-110 кВ, а затем определялось среднее значение с учетом отходящих фидеров для каждой подстанции. На основании полученных параметров был построен трехмерный график зависимости погрешности расчета режима от степени наблюдаемости и числа фидеров и проекция этого графика. Эта проекция имеет вид линий уровня значений погрешности. Каждой области соответствует определенный интервал погрешностей. Эти области являются кластерами. Построенная диаграмма позволяет определить требуемую степень наблюдаемости, зная количество отходящих фидеров и задаваясь желаемым диапазоном погрешности. Данная информация позволяет при проектировании сформировать техническое задание на оснащение оборудованием телемеханики проектируемого объекта на основании существующего уровня наблюдаемости сетей. Проведенный кластерный анализ позволяет не только задаться определенным уровнем наблюдаемости для перспективного присоединения, но и оценить существующий уровень оснащенности сетей средствами телеизмерений. Кластеры наглядно демонстрируют уровень наблюдаемости в зависимости от количества.

Ключевые слова

Кластер, степень наблюдаемости, телеизмерения, наблюдаемость, электрические сети, техническое задание, проектируемые сети, диаграмма, отходящие фидера, погрешность измерений.

Малафеев Алексей Вячеславович – канд. техн. наук, доцент, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1471-9764.

Бакайкина Ольга Александровна – аспирант, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, Россия.

1. Гамм А.З., Голуб И.И. Наблюдаемость электроэнергетических систем. М.: Наука, 1990. 200 с.

2. Теоретические основы системных исследований в энергетике / А.З. Гамм, А.Л. Макаров, Б.Г. Санеев и др. Новосибирск: Наука, 1971. 334 с.

3. Аскаева Е.С. Влияние весовых коэффициентов измерений на результаты оценивания состояния ЭЭС // Электроэнергетика глазами молодежи-2019: материалы юбилейной Х Международной научно-технической конференции. 2019. С. 188-192.

4. Колосок И.Н., Тихонов А.В. Моделирование современных устройств FACTS при оценивании состояния фрагмента сети 500 кВ ОЭС Сибири // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики: Материалы 90-го заседания Международного научного семинара им. Ю.Н. Руденко. 2018. С.209-218.

5. Колосок И.Н., Гурина Л.А. Повышение кибербезопасности интеллектуальных энергетических систем методами оценивания состояния // Вопросы кибербезопасности. 2018. №3(27). С.63-69.

6. Домышев А.В. Оценивание состояния ЭСС с использованием глубокого обучения // Прикладные задачи математики: материалы XXVI Международной научно-технической конференции. 2018. С.183-184.

7. Бартоломей П.И., Семененко С.И. Развитие метода оценивания состояния для интеграции СВИ и измерений SCADA в ЭЭС // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2019. №3-4. С.77-88.

8. Семененко С.И. Разработка алгоритмов размещения синхронизированных векторных измерений для повышения эффективности оценивания состояния ЭЭС: дис… канд. техн. наук /Семененко Сергей Игоревич. Екатеринбург, 2019.

9. Поляков И.Д. Адаптация методов оценивания состояния для моделей распределительных сетей: дис… канд. техн. наук / Поляков Илья Дмитриевич. Екатеринбург, 2019.

10. Болоев Е.В., Голуб И.И. Методы линейного и нелинейного оценивания состояния распределительной сети // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики: материалы 90-го заседания Международного научного семинара им. Ю.Н. Руденко. 2018. С. 361-371.

11. Abiri E., Rashidi F. Optimal phasor measurement units placement to maintain network observability// Journal of Intelligent & Fuzzy Systems. 2015. Iss. 28. Pp. 477-483.

12. Hussein, H.I. State Estimation via Phasor Measurement Units for Iraqi National Super Grid Power System Network// Electrical and Electronic Engineering. 2016. Iss. 1. Pp. 12-22.

13. Tao Jin, Fuliang Chu, Cong Ling, Daniel Legrand Mon Nzongo A Robust WLS Power System State Estimation Method Integrating a Wide-Area Measurement System and SCADA Technology // Copyright of Energies. 2015. Iss. 8. Pp. 2769-2787.

14. Korres G.N., Katsikas P.J. Reduced model for numerical observability analysis in generalised state estimation // Generation, Transmission and Distribution. 2015. Iss. 1. Pp. 99-108.