СВОЕВРЕМЕННЫЙ КОНТРОЛЬ И УПРАВЛЯЮЩИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ ДИНАМИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВОЗМУЩЕНИЯХ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
20 августа 2010Тезиков В.В.
Томский политехнический университет
Известно, что электроэнергетическая система состоит из ряда подсистем: электромагнитной, электромеханической, энерготехнической, и др., радикально различающихся постоянными времени происходящих в них переходных процессов при возмущениях. Самыми медленно текущими явля-ются процессы в энерготехнических подсистемах, менее инерционными процессами характеризуются электромеханические подсистемы, а наиболее быстротекущие процессы имеют место в электромагнитных подсистемами. Взаимодействие между подсистемами осуществляются в простейшей по-
следовательной однонаправленной структуре энергопреобразования: первичный энергоресурс в виде энергоносителя вырабатывается в энерготехнической подсистеме, далее преобразуется во вращающий механический момент в электромеханической подсистеме энергоноситель-турбина-агрегат, и, наконец, момент на совместном валу турбины и электрического генератора преобразуется в электроэнергию, которая выдается в электрическую сеть. Последняя вместе с преобразованием механического момента в электроэнергию составляет электромагнитную подсистему.
Топология подсистем обусловливает взаимодействие подсистем, с одной стороны, в составе главных системообразующих компонентов электроэнергетических систем - электростанций - и в этом смысле подсистемы являются локальными или станционными. С другой стороны, сетевая топология электромагнитной подсистемы или электрическая сеть: трансформаторные элементы в пределах электростанций и линии между электростанциями обеспечивают функционирование всех электростанций, а значит всех подсистем в составе энергосистемы. Фактически электрическая сеть является полной обобщенной связью всей энергосистемы. Структура сети может быть охарактеризована многими и разными факторами. Так, она может подразделена на продольные связующие компоненты, объединяющие поперечные ветви генераторных и нагрузочных узлов. Также другая особенность может быть отмечена в том, что продольные компоненты сети, как правило, обладают малыми сопротивлениями по сравнению с большими сопротивлениями поперечных нагрузочных или генераторных ветвей в рабочих режимах. Наконец, ассоциируется особенность, состоящая в том, электромагнитная подсистема структурно совпадает с энергосистемой. Действительно, только через электрическую сеть продольных компонентов осуществляется связь всех элементов энергосистем, а поперечные компоненты сети: генераторные и нагрузочные узлы или ветви являются базовой основой этих компонентов или агрегатов, в состав которых входят локальные электромеханические и энерготехнические подсистемы, влияющие на параметры и поведение агрегатов сети.