SU604116A1 - Способ а.г. москалева оптимизации режима работы энергосистемы - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ МОСКАЛЕВА ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМА РАБОТЫ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ

Изобретение относитс  к автоматическому регулированию режимов работы электростанций .

Известны способы управлени  режимом работы энергосистемы путем воздействи  на регулирующие органы,, измен ющие количество подводимой и отводимой энергии и расход рабочего тела в турбине при изменении величин перетоков мощности 1. Эти способы не предусматривают учета изменени  издержек в энергосистеме и потому не обеспечивают оптималь- о ного по экономичности режима.

Известен также способ оптимизации режима работы энергосистемы путем воздействи  на регулируЕощие органы одного из входных факторов, которыми могут быть расходы рабочих тел, количество проводимой энергии из внешних энергосистем, значени  настраиваемых параметров энергосистемы 2.

Это воздействие оказывают при изменении управл ющих сигналов, формируемых с учетом изменени  издержек в энергосистеме и с учетом „п отклонений регулируемых величин энергосистемы 33 пределы заданной области.

Такой способ  вл етс  наиболее близким по технической сущности к предложенному.

Однако он не обеспечивает достаточно экономичной работы энергосистемы, так как ми- 25

нимизаци  издержек возможна лишь при раздельном изменении регулируемых величин.

Цель изобретени  - повышение экономичности работы энергосистемы путем минимизации издержек согласованным изменением регулируемых величин.

Дл  этого по предложенному способу определ ют значени  издержек в единицу времени при изменении каждой регулируемой величины на единицу как интегральную функцию отклонени  этой величины за пределы заданной области , умножают значени  издержек на частные производные отклонени  данной регулируемой величины по отклонению соответствующего входного фактора и вычисл ют приросты издержек в единицу времени при изменении каждого входного фактора на единицу дл  поддержани  данной регулируемой величины в заданной области, затем формируют первый управл ющий сигнал пропорционального алгебраической сумме вычисленных приростов издержек и вторые управл юш.ие сигналы пропорциональ но стоимости единицы данного входного фактора и воздействуют на регулирующие органы входных факторов при изменении разности соответствующих вторых и первого управл юш ,их сигналов.

Целесообразно также значени  издержек в единицу времени при изменении каждой регулируемой величины на единицу определ ть как сумму интегральной и пропорциональной функций отклонени  этой величины за пределы заданной области.

На чертеже показана схема реализации предложенного способа.

В энергосистеме 1 предусмотрены регулирующие органы 2 входных факторов, соответствующих расходам рабочих тел (топлива, воздуха , воды) в агрегаты энергосистемы, регулирующие органы 3 факторов, соответствующих количеству подводимой энергии (тепловой, электрической ) из внешних энергосистем, и регулирующие органы 4 дл  изменени  значений настраиваемых параметров элементов энергосистемы (коэффициентов трансформации трансформаторов , сопротивлений реостатов в цеп х возбуждени , емкостей батарей конденсаторов и т.п.). Датчики 5 контролируют все характерные регулируемые величины: давление, разрежение , температуру, частоту, напр жение, угол сдвига фаз, количество поставл емой энергии в единицу времени через данный вход и т.п. Сигналы, пропорционал-ьные приростам издержек в энергосистеме, вырабатываютс  в вычислительно-управл ющем устройстве 6. Сигналы, пропорциональные стоимости единицы данного рабочего тела, поступающего в энергосистему (агрегат) через данный вход, устанавливаютс  в датчиках стоимости 7. Сигналы, пропорциJнaльныe стоимости единицы энергии, пос;упающей из другой энергосистемы в данную через данный вход, устанавливаютс  в датчиках стоимости 8. Стоимость изменени  настройки данного параметра энергосистемы, например коэффициента трансформации трансформатора , равную нулю, так как необходима  дл  этого энерги  беретс  из данной энергосистемы (если изменение осуществл етс  системой автоматического регулировани ) или выполн етс  обслуживающим персоналом (если изменение осуществл етс  вручную), заработна  плата которого не зависит от числа операций по изменению параметров элементов энергосистемы. Поэтому нет необходимости в датчиках стоимости изменени  параметров энер.. госистемы.

Сигналы дл  управлени  регулирующими . органами 2, пропорциональные разности указанных выше двух управл ющих сигналов, вырабатываютс  в вычислительно-управл ющих устройствах 9, которые могут быть как частью общего вычислительно-управл ющего устройства 6, так и отдельными устройствами. В последнем случае, информаци  от устройства 6к устройствам 9 передаетс  по каналам информации 10. Сигналы управлени  органами 3 и 4 вырабатываютс  в вычислительно-управл ю щих устройствах 11 и 12, которые также могут быть или частью общего вычислительно-управл ющего устройства 6, или отдельными устройствами . В последнем случае информаци  передаетс  по каналам информации 13 и 14.

Сигналы, пропорциональные изменени м издержек в энергосистеме, вырабатываемые в вычислительно-управл ющем устройстве 6, опре .дел ютс  на основе информации о количестве каждого рабочего тела, поступающего в агрегаты энергосистемы через отдельные входы, передаваемой по каналам 15 информации о перетоках энергии, поступающей из других энергосистем в данную через каждый вход, передаваемой по каналам 16 информации о значени х настраиваемых параметров элементов энергосистемы , передаваемой по каналам 17, информации о значени х контролируемых величин на выходах из энергосистемы и о значени х контролируемых - обусловленных или ограничиваемых - величин внутри энергосистемы, передаваемых по каналам 18, о значени х некоторых величин состава и параметров энергосистемы , необходимых дл  вычислени  управл ющих сигналов, передавае.мых по каналам 19, о заданных значени х регулируемых величин, вводимых по каналам 20. В вычислигельноуправл ющем устройстве 6 определ ютс  разности между действительными и заданными значени ми регулируемых величин. По полученным разност м в этом же устройстве определ ютс  издержки в энергосистеме в единицу времени при изменении данной регулируемой величины на единицу. По значени м параметров элементов энергосистемы входных факторов в вычислительно-управл ющем устройстве 6 определ ютс  частные производные полученных разностей действительных и заданных значений регулируемых величин по всем входным факторам.

Следующей операцией  вл етс  определе .ние приростов издержек в единицу времени на поддержание данной регулируе.мой величины в заданной области при изменении данного входного фактора на единицу. Значени  указанных приростов издержек определ ютс  в вычислительно-управл ющем устройстве 6 как произведени  полученных ранее частных производных на издержки в энергосистеме в единицу времени при изменении данной регулируемой величины,на единицу.

Вычислительные операции в устройстве 6 заканчиваютс  определением сигналов, пропорциональных приростам издержек в энергосистеме в единицу вре.мени при изменении данного входного фактора дл  поддержани  всех регулируемых величин в заданных област х значений . Прирост издержек в энергосистеме при изменении данного входного фактора определ етс  как алгебраическа  сумма приростов издержек в единицу времени при изменении данного входного фактора.

Если данна  регулируема  величина должна поддерживатьс  на заданном значении, издержки в единицу времени при изменении данной регулируемой величины на единицу определ ютс  как сумма пропорциональной и интегральной функций отклонени  данной величины от заданного значени .

Если регулируема  величина не должна превышать некоторого максимального предельного значени , издержки в единицу времени при изменении данной регулируемой величины на единицу определ ютс  как сумма пропорциональной и интегральной функции отклоненк;;