Т. 327, № 7

Исследование влияния управляемых шунтирующих реакторов на режимы работы системы электроснабжения Эльгинского горнодобывающего комбината

Актуальность работы заключается в необходимости разработки новых методов и средств повышения энергоэффективности промышленных предприятий. Цель работы: создание на базе Всережимного моделирующего комплекса реального времени электроэнергетических систем (ВМК РВ ЭЭС) платформы для разработки и испытаний методов и средств оптимизации режимов работы, а также повышения энергоэффективности Эльгинского горнодобывающего комбината в рамках пилотного проекта по созданию интеллектуальной электроэнергетической системы России - проекта «Эльгауголь». Методы исследования. Решение поставленных задач обусловило необходимость применения широкого спектра теоретических и экспериментальных методов и способов исследования: теории линейных и нелинейных электрических цепей с сосредоточенными и распределенными параметрами, теории автоматического регулирования и управления, теории точности и чувствительности вычислительных устройств, теории методов дискретизации для обыкновенных дифференциальных уравнений, непрерывного неявного методически точного интегрирования дифференциальных уравнений, схемотехники на интегральных микросхемах, IT-технологий, технологий FACTS и пр. Результаты. Для решения поставленной в работе проблемы на базе ВМК РВ ЭЭС создана уникальная тестовая платформа, позволяющая провести всережимное исследование системы электроснабжения Эльгинского горнодобывающего комбината. Кроме того, в ВМК РВ ЭЭС интегрирована модель системы автоматического управления (САУ) управляемыми шунтирующими реакторами (УШР). Проведено значительное количество исследований, фрагменты которых представлены в данной статье. Удалось выявить существенное влияние УШР под контролем САУ и разрабатываемой в рамках проекта «Эльгауголь» адаптивной автоматической системы оптимального управления и регулирования напряжения и реактивной мощности (ААСОУ) на режимы работы системы электроснабжения Эльгинского горнодобывающего комбината. В частности, выявлено, что при увеличении мощности нагрузки в энергосистеме и, как следствие, значительном снижении напряжения на шинах ряда подстанций в районе комбината, данная система позволяет предотвращать останов электродвигателей, приводящих в движение различного рода насосы, вентиляторы и другое оборудование Эльгинского горнодобывающего комбината. Кроме того, удалось выявить значительное влияние УШР на динамическую устойчивость энергосистемы, а также на повышение энергоэффективности за счет снижения потерь по активной и реактивной мощностям. Полученные результаты моделирования стали основой для реальных проектных решений в рамках проекта «Эльгауголь».

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, математическое моделирование, проект «Эльгауголь», энергоэффективность, гибридное моделирование, управляемые шунтирующие реакторы,

Авторы:

Андреев Михаил Владимирович

Боровиков Юрий Сергеевич

Гусев Александр Сергеевич

Рубан Николай Юрьевич

Сулайманов Алмаз Омурзакович

Суворов Алексей Александрович

Уфа Руслан Александрович

Скачать PDF