Введение 13
1 Обзор литературы 15
1.1 Назначение и основные задачи регулирования возбуждения синхронных
генераторов 15
1.2 Виды АРВ 18
1.3 Краткая история развития сильного регулирования возбуждения 20
1.4 Назначение и состав АРВ-СДП1 22
1.5 Обзор программно-вычислительного комплекса EUROSTAG 27
1.6 Обзор ВМК РВ ЭЭС 29
2 Описание математической модели АРВ-СДП1 32
3 Разработка цифровой эталонной модели энергосистемы в ПВК EUROSTAG 37
3.1 Подготовка исходных данных для проведения расчетов в ПВК
EUROSTAG 37
3.1.1 Подготовка исходных данных для расчета установившегося режима 37
3.1.2 Подготовка исходных данных для расчета переходных процессов 42
3.2 Сравнительный анализ результатов расчета установившегося режима ПВК
EUROSTAG с квазиустановившимся режимом ВМК РВ ЭЭС 46
4 Проверка работоспособности цифровой модели АРВ-СДП1 51
4.1 Первое тестовое возмущение 51
4.2 Второе тестовое возмущение 53
4.3 Третье тестовое возмущение 54
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 56
5.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований 57
5.1.1 Оценка научного уровня исследования 57
5.2 Планирование научно-исследовательских работ 59
5.2.1 Структура работ в рамках научного исследования 59
5.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 60
5.3 Разработка графика проведения научного исследования 61
5.4 Бюджет научно-исследовательской работы 65
5.4.1 Расчет материальных затрат 65
5.4.2 Основная заработная плата исполнителей темы 66
5.4.3 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 67
5.4.4 Отчисления во внебюджетные фонды 68
5.4.5 Амортизационные отчисления 69
5.4.6 Накладные расходы 69
5.4.7 Формирование бюджета затрат научно-технического исследования .. 70
5.5 Определение ресурсоэффективности исследования 71

Купить

Выпускная квалификационная работа объемом 102 страницы, содержит 8 рисунков, 20 таблиц, 29 использованных источников литературы, 3 приложения.
Ключевые слова: моделирование электроэнергетической системы, математическое моделирование, синхронный генератор, автоматический регулятор возбуждения сильного действия, цифровая модель, макроблок, EUROSTAG, ВМК РВ ЭЭС.
Объектом исследования является математическая модель
автоматического регулирования возбуждения сильного действия
полупроводникового типа синхронного генератора - АРВ-СДП1.
Цель работы - исследование математической модели отечественного автоматического регуляторов возбуждения сильного действия АРВ-СДП1 в программно-вычислительном комплексе (ПВК) EUROSTAG и моделирующем комплексе ВМК РВ ЭЭС.
В процессе исследования выполнено описание математической модели АРВ-СДП1, на основании которой в редакторе макроблоков EUROSTAG собран макроблок, реализующий логику работы регулятора АРВ-СДП1. Также в ПВК EUROSTAG проводилось создание цифровой модели энергосистемы на базе ЭЭС Томской области, реализованной в ВМК РВ ЭЭС. Проведено сравнение рассчитанного с помощью ПВК EUROSTAG установившегося режима с квазиустановившимся режимом ВМК РВ ЭЭС. Для проверки правильности работы собранной модели АРВ-СДП1 в ПВК EUROSTAG производились необходимые тестовые возмущения, регламентируемые стандартом. Полученные результаты сравнивались с результатами аналогичных опытов, проделанных в моделирующем комплексе ВМК РВ ЭЭС.
В результате исследования в программном комплексе EUROSTAG реализована модель автоматического регулятора возбуждения сильного действия полупроводникового типа АРВ-СДП1. Реализованная модель
позволяет достаточно точно проанализировать работу АРВ-СДП1, его влияние на режим работы энергосистемы в целом.
Область применения: проектирование и моделирование различных элементов энергосистем в ПВК EUROSTAG.
Экономическая значимость работы: использование EUROSTAG позволяет осуществлять детальное моделирование элементов энергосистемы, что, в свою очередь, позволяет своевременно выявлять ошибки при проектировании новых объектов электрической сети и принимать меры по их устранению.
В будущем планируется дальнейшее рассмотрение работы данного типа автоматики энергосистем, но с более детальным рассмотрением режимных аспектов энергорайона.

Введение
Электроэнергетическая система представляет собой совокупность электростанций, всего оборудования на них, электрических и тепловых сетей, соединённых между собой и участвующих в непрерывном процессе производства, передачи и потребления электроэнергии. Нарушение работы хотя бы одного из этих устройств может привести к нарушениям в режимах работы других, что может привести к серьёзным последствиям: отключение электричества крупных районов, массовому недоотпуску электроэнергии и нарушению сложного технологического процесса крупных промышленных предприятий. Специфические особенности производства, передачи и распределения электроэнергии обуславливают необходимость и экономическую целесообразность в автоматическом регулировании напряжения и реактивной мощности. Одним из способов автоматического регулирования напряжения и реактивной является автоматическое регулирование возбуждения синхронных машин. Все синхронные генераторы должны быть оборудованы устройствами АРВ, согласно [1].
Применение АРВ приводит к поддержанию заданного значения напряжения на выводах генератора; оптимальному распределению реактивных нагрузок между параллельно работающими генераторами и электростанциями в целях минимизации потерь электроэнергии с учетом необходимости поддержания требуемых уровней напряжения в узловых точках энергосистемы; кратковременному увеличению тока возбуждения синхронных машин до максимального допустимого (потолочного) значения при значительных снижениях напряжения - форсировке возбуждения для повышения устойчивости параллельной работы и ускорения восстановления напряжения в сети после отключения коротких замыканий.
В частности, регулирование возбуждения генераторов оказывает огромное влияние на переходные процессы в энергосистеме при малых и больших возмущениях, поэтому необходимость адекватного моделирование систем автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов не вызывает сомнений. Использование полных и достоверных моделей АРВ при анализе переходных процессов и колебательной устойчивости позволяет избежать некорректного ошибочного результата. В связи с этим, в нашей работе и проводились исследование математической модели АРВ-СДП1, одного из распространенных в настоящее время в России.
Рассмотрение такой неотъемлемой части генераторов, как АРВ, является важным вопросом в исследовании автоматики энергосистем, т.к. данный вид устройств применяется на всех электрических станциях Российской Федерации и является обязательным, согласно регламенту, установленному ОАО «Системным оператором Единой энергетической системы» [2].
Использование программы EUROSTAG позволяет осуществлять детальное моделирование элементов энергосистемы, включая автоматические регуляторы возбуждения. Подробное изучение функционирования устройств смоделированной модели АРВ позволяет своевременно выявлять ошибки на этапе проектирования новых объектов регулирования, настройки уже существующих и принимать меры по их устранению.

Купить