УПРАВЛЕНИЕ БОЛЬШИМИ СИСТЕМАМИ
на главную написать письмо карта сайта

јвтор:  √инз ¬. Ќ., √убко ћ. ¬.
Ќазвание:  ƒвухэтапный алгоритм делени€ электрической сети
—татус:  опубликовано
»здательство (дл€ книг и брошюр):  ћ‘“»
√од:  2016
“ип публикации:  тезисы
Ќазвание журнала или конференции:  “руды 59-й конференции ћ‘“»
ѕолна€ библиографическа€ ссылка:  √инз ¬.Ќ., √убко ћ.¬. ƒвухэтапный алгоритм делени€ электрической сети / “руды 59-й научной конференции ћ‘“» с международным участием (ƒолгопрудный, 2016). ƒолгопрудный: ћ‘“», 2016.
јннотаци€:  ƒеление электрической сети Ц механизм, позвол€ющий преп€тствовать полному отключению сети после аварии. ќн заключаетс€ в разделении сети на несколько электрически изолированных частей. Ётот метод €вл€етс€ крайней мерой, так как его применение так же вносит возмущение в сеть, которое может преп€тствовать переходу сети в устойчивое состо€ние. “акже существует веро€тность того что изолированные части не смогут обеспечивать генерацией весь объем нагрузки. ¬ литературе описаны различные подходы к выбору функции затрат и решению задачи. ¬ [1] минимизировалась разница генерации и нагрузки внутри частей сети через решение задачи смешанного линейного программировани€. ¬ [2] решалась задача, в которой критерием было нарушение когерентности генераторов и было предложено дл€ минимизации того критери€ использовать спектральную кластеризацию. ¬ [3] исследовалась задача изолировани€ Ђаварийнойї части сети через решение задачи смешанного линейного программировани€. ¬ работе [4] спектральна€ кластеризаци€ использовалась дл€ минимизации потоков мощности, разрываемых в процессе делени€ сети, а в работе [5] критерий оптимизации был дополнен требованием когерентности групп генераторов. »сследование, о котором пойдет речь в докладе, €вл€етс€ развитием работ [3, 5]; вдобавок мы минимизируем сброс нагрузки в ходе операции делени€ сети. ¬ рамках нашей модели электрическую сеть можно представить в виде графа. ¬ершины графа соответствуют элементам электрической сети, а ребра соответствуют лини€м. ¬ершины графа можно разделить на две группы: генераторы и потребители. ƒеление электрической сети Ц это разделение всех вершин на заданное число K групп и удаление ребер, соедин€ющих вершины разных групп. ƒл€ построени€ критери€ оптимизации над множеством элементов электрической сети строитс€ граф, веса ребер которого принимают различные значени€: ƒл€ слагаемого C, св€занного с когерентностью генераторов, веса ребер соответствуют коэффициенту когерентности пар генераторов. ƒл€ слагаемого P, учитывающего разрыв потоков мощности, вес ребра равен потоку активной мощности, протекающей по линии, соедин€ющей узлы. ƒл€ узлов, которые не соединены напр€мую в электрической сети, этот коэффициент равен нулю. „исловые значени€ этих частей критери€ вычисл€ютс€ через разрез соответствующего графа, который равен сумме весов рЄбер, удал€емых в процессе делени€ электрической сети.  оличественное выражение энергообеспеченности S вычисл€етс€ как сумма недостатка в электроэнергии по всем получившимс€ после делени€, подсет€м. Ётот недостаток вычисл€етс€ путем решени€ задачи оптимального потокораспределени€ (Optimal Power Flow, OPF) дл€ модели переменного тока. Ёта задача €вл€етс€ задачей нелинейной оптимизации. ћодель посто€нного тока представл€ет собой более простую задачу линейного программировани€, но решение €вл€етс€ менее точным. Ќаименее точным, но простым €вл€етс€ представление энергообеспеченности как разности объемов генерации и потреблени€ в подсети. “аким образом, итоговый критерий представл€ет собой взвешенную сумму этих частей: F= α_C C+α_D D+S ƒл€ решени€ этой задачи предлагаетс€ использовать двухэтапный алгоритм. Ќа первом шаге примен€етс€ спектральна€ кластеризаци€ дл€ разбиени€ сети на rK,r>1 частей при минимизации критери€ F без учета компоненты энергообеспеченности S. Ќа втором шаге алгоритма строитс€ агрегированна€ сеть, вершины которой представл€ют собой кластеры, полученные на первом шаге алгоритма. јгрегированна€ сеть разбиваетс€ ровно на K подсетей учитыва€ полный критерий F путем точного решени€ задачи смешанного квадратичного программировани€ с использованием пакета CPLEX 12. ѕри этом вычислительна€ сложность второго шага алгоритма не зависит от размерности задачи, а лишь от необходимого количества кластеров и параметра r. Ёто позвол€ет решать задачу быстро даже дл€ сетей большого размера. Ћитература N. Fan, D. Izraelevitz F. Pan, P. M. Pardalos, J. Wang. A mixed integer programming approach for optimal power grid intentional islanding // Energy Systems. 2012. V. 3, P. 77-93. 
 L. Ding, F. Gonzalez-Longatt, P. Wall, V. Terzija. Two-step spectral clustering controlled islanding algorithm // IEEE Transactions on Power Systems. 2013. V. 28, N 1. P. 75-84. 
 P.A. Trodden, W.A. Bukhsh, A. Grothey, K. McKinnon. MILP formulation for controlled islanding of power networks // Electrical Power and Energy Systems. 2013. V. 45, P. 501-508. 
 R. Sanchez-Garcia, M. Fennelly, S. Norris, N. Wright, G. Niblo, J. Brodzki, J. Bialek. Hierarchical Spectral Clustering of Power Grids // IEEE Transactions on Power Systems. 2014. V. 29, N 5. P. 2229-2237. J. Quiros-Tortos, R. Sanchez-Garcia, J. Brodzki, J. Bialek, V. Terzija. Constrained Spectral Clustering Based Methodology for Intentional Controlled Islanding of Large-Scale Power Systems // IET Generation Transmission & Distribution. 2015. V. 9. N 1. P. 31-42.

“езисы (PDF)

ѕросмотров: 800, загрузок: 194, за мес€ц: 7.

Ќазад

»ѕ” –јЌ © 2007. ¬се права защищены