Математическая модель асинхронного генератора в задаче оценивания состояния электроэнергетической системы

Цель - разработка рекомендаций по выбору математической модели асинхронного генератора в оценивании состояния электроэнергетической системы, т.к. на сегодняшний день распределительные сети недостаточно оснащены измерительными приборами, следствием чего является низкая избыточность измерений. Вместе с техническими мероприятиями по увеличению объемов информации необходимо развивать методы математической обработки данных, к которым принадлежат задачи достоверизации измерений и оценивания состояния. В работе рассматривается проблема выбора математической модели асинхронного генератора, которая получила широкое распространение на ветровых электростанциях в задаче оценивания состояния электроэнергетической системы. В данной работе применяются две математические модели асинхронного генератора: PQ- и RX-модели. Проведены исследования качества полученных оценок активной мощности асинхронного генератора в зависимости от используемой модели генератора, и выданы рекомендации по выбору модели. Выбранная математическая модель должна обеспечить возможность решения задачи достоверизации измерений и не стать причиной потери наблюдаемости узла. Рекомендации разработаны на основе анализа матрицы Якоби, структура которой определяется составом измерений. Расчеты выполнены на 30-узловой тестовой схеме IEEE при использовании смоделированных на базе заданных графиков нагрузки и генерации данных ветровой станции. По результатам исследований разработаны следующие рекомендации: если измерение активной мощности асинхронного генератора принадлежит к группе с низкой избыточностью, то следует использовать RX-модель для возможности решения задачи достоверизации измерений активной мощности асинхронного генератора и перетока активной мощности в линии, отходящей от этого узла; если измерение активной мощности является критическим, то следует использовать PQ-модель для обеспечения наблюдаемости данного узла.

электроэнергетическая система, оценивание состояния, асинхронный генератор, математическая модель, анализ матрицы Якоби, задача достоверизации