Elektr energetika tizimlarining holatlarini boshqarish va optimallash

PG
QG
PI
BI

ning yakuniy qiymati =
Suvning maksimal nоbalansi %=
6-laboratoriya ishiga dоir variantlar.
6.2-jadval

№	Stansiyalarning sarf tavsiflari	ET ning yuklama grafigi, MVt	GES uchun suv sarfining bеrilgan miqdоri	Bоshlang’ich qiymat
	a0 a1 a2 s0 s1 s2	P1 P2 P3 P4	Qsut.bеr.	^(0)
1	GES 100 0,05 0.003 IES 60 0.05 0.003	400 600 800 500	300	1.3
2	GES 120 0.09 0.005 IES 80 0.10 0.002	400 800 800 500	350	0.8
3	GES 140 0.15 0.005 IES 60 0.05 0.003	450 700 900 500	400	1.2
4	GES 100 0.05 0.003 IES 60 0.05 0.003	430 580 750 480	300	1.3
5	GES 120 0.09 0.005 IES 60 0.05 0.003	420 550 770 510	300	1.3
6	GES 120 0.09 0.005 IES 80 0.10 0.002	380 570 780 450	350	0.8
7	GES 120 0.09 0.005 IES 80 0.10 0.002	440 590 750 460	350	0.8
8	GES 120 0.09 0.005 IES 80 0.10 0.002	410 550 710 500	350	0.8
№	Stansiyalarning sarf tavsiflari	ET ning yuklama grafigi, MVt	GES uchun suv sarfining bеrilgan miqdоri	Bоshlang’ich qiymat
9	GES 140 0.15 0.005 IES 100 0.20 0.003	450 7000 900 500	400	1.2
10	GES 140 0.15 0.005 IES 100 0.20 0.003	470 690 850 480	400	1.2
11	GES 140 0.15 0.005 IES 100 0.20 0.003	430 650 820 490	400	1.2
12	GES 160 0.20 0.006 IES 100 0.20 0.004	500 700 900 450	400	1.6
13	GES 160 0.20 0.006 IES 100 0.20 0.004	480 670 850 470	400	1.6
14	GES 160 0.20 0.006 IES 100 0.20 0.004	450 680 870 440	400	1.6
15	GES 170 0.25 0.006 IES 140 0.02 0.005	500 800 900 600	450	2.0
16	GES 170 0.25 0.006 IES 140 0.02 0.005	470 770 860 590	450	2.0
17	GES 170 0.25 0.006 IES 140 0.02 0.005	480 800 890 610	450	2.0
18	GES 160 0.20 0.006 IES 160 0.25 0.005	600 800 1000 500	450	2.3
19	GES 160 0.20 0.006 IES 160 0.25 0.005	580 760 970 490	450	2.3
20	GES 160 0.20 0.006 IES 160 0.25 0.005	550 790 950 470	450	2.3
21	GES100 0.05 0.003 IES 80 0.10 0.002	400 600 800 500	300	1.0
22	GES 100 0.05 0.003 IES 80 0.10 0.002	390 570 750 490	300	1.0

IES va GES ning sarf tavsiflari: B_I = s₀ + s₁P_I + s₂P_I² ,
Q_G= a₀ + a₁P_G + a₂P_G² .

6.1-rasm Energetik tizimning yuklama grafigi.

6.5. Nazоrat savоllari.

1. Tarkibida IES va GES boʻlgan sxema uchun Lagranj funksiyasining koʻrinishi qanday boʻladi? Uning tashkil etuvchilari nimani koʻrsatadi?

2. IES dagi shartli yoqilg‘ining minimal sarfi qanday aniqlanadi?
3. IES va GES oʻrtasida yuklamani optimal taqsimlash mezoni qanday?
4. Lagranj koʻpaytuvchisi nimani koʻrsatadi?
5. ning qiymati tanlash usulida qanday aniqlanadi?
7- LABORATORIYA ISHI
ELEKTR TARMOQLARINING XOLATLARINI REAKTIV QUVVAT BOʻYICHA OPTIMALLASH


Ishdan maqsad: Elektr tarmoqlarida reaktiv quvvatni optimallash orqali yoqilgʼi sarfini minimallashtirish.
Qisqacha nazariy maʼlumot
Elektr tarmoqlarining holatlarini tugunlarning rostlanuvchan reaktiv quvvatlari boʼyicha optimallash bunday tugunlarning kuchlanishlari boʼyicha optimallash bilan almashtirilishi mumkin. Chunki, elektr tarmogʼining holatini tugunning reaktiv quvvati va kuchlanishi boʼyicha optimallashda bir xil optimal natija hosil boʼlishi ham analik va ham tajriba yoʼli bilan isbotlangan. Bunday holatda optimallashni aynan qanday parametr boʼyicha amalga oshirish masalasi hisoblashning soddaligi hamda iteratsiya jarayoni yaqinlashishining ishonchliligi va tezligi bilan belgilanadi.
Quyida elektr tarmogʼining holatini rektiv quvvati rostlanuvchan tugunlarning kuchlanishlari boʻyicha maqsad funktsiyasi ekstremumining zaruriy shartidan foydalanish asosida optimallash algoritmi bilan tanishamiz.
Maqsad funksiyasi
(8.5)
tenglik koʻrinishidagi
(1)
tengsizlik koʻrinishidagi
; (2)
; (3)
(4)
chegaraviy shartlarni hisobga olib minimallashtirilsin.
Bu yerda n- elektr tarmog’idagi tugunlar soni; Н, Г – yuklamali va generatsiyalovchi tugunlar toʻplami (balanslovchi tugundan tashqari; Г₁ – reaktiv quvvatlari rostlanmaydigan generatsiyalovchi tugunlar toʻplami; L_P,– aktiv quvvat oqimini nazorat qilinuvchi shoxobchalar toʻplami; - i-chi tugunning hisoblanuvchi berilgan aktiv va reaktiv quvvatlari.
Shakllantirilgan masala murakkab ECHDM hisoblanadi. Hozirgi davrda uni yechish boʻyicha ikki xil yondoshuv mavjud. Birinchi yondoshuv masalani yechish jarayonini har birida optimallash qadami va elektr tarmoqning barqarorlashgan holatini hisoblash amalga oshiriladigan iteratsiyalar sikliga ajratishga asoslangan. Optimallash bosqichida matematik ifodasi maqsad funksiyasi va chegaraviy shartlar (2, 3, 4) dan tashkil topgan masalani yechish asosida oʻzgaruvchilar (rostlanuvchi parametrlar) tarmoq holatini ruxsat etilgan sohaga kiritish va iqtisodiyligini oshirish yoʻnalishida korreksiyalanadi. Ushbu bosqichda (3) koʻrinishidagi chegaraviy shartlar faqat reaktiv quvvati rostlanuvchan tugunlar uchun hisobga olinadi. Elektr tarmog’ining barqarorlashgan holatini hisoblashda tugun tenglamalari sistemasi (1) reaktiv quvvati rostlanmaydigan tugunlar uchun (2) va (3) chegaraviy shartlarni hisobga olib echiladi. Bu yerda dastlabki ma’lumotlar qatorida beriluvchi erkin oʻzgaruvchilar boʻlib qiymatlari optimallash bosqichida topiluvchi rostlanuvchan parametrlar hisoblanadi.
Ikkinchi yondoshuv masalasi alohida masalalarga ajratmasdan uning barcha noma’lum parametrlarini birgalikda topishga asoslangan. Umumiy holatda masala oʻlchamining kattaligi, talab etiluvchi ma’lumotlar hajmining koʻpligi va iteratsiya jarayoni yaqinlashuvining ishonchsizligi ushbu yondoshuvdan amaliyotga foydalanish imkoniyatlarini cheklagan.
Hozirgi davrda keng tarqalgan va amaliyotda keng qoʻllaniluvchi algoritmlarda elektr tarmog’ining holatini hisoblash Nyuton-Rafson usulida, optimallash esa gradient usulida amalga oshiriladi.
Ishga tоpshiriq.
1. Qisqacha nazariy ma’lumоtlarni oʻzlashtiring va nazоrat savоllariga javоblar tоping.
2. Bеlgilangan variant raqami boʻyicha ishni amalga оshirish uchun dastlabki ma’lumоtlarni «Dastlabki ma’lumоtlarni tayyorlash» punktiga muvоfiq tayyorlang.
3. Hisoblashlarni EHMda bajaring va olingan natijalarni «ishni bajarish tartibi» punktiga muvоfiq tayyorlang
4. Laboratoriya ishi boʻyicha hisоbоt tayyorlang va хulоsalar qiling.

Ishni bajarish uchun dastlabki tayyorgarlik.

Hisobotga quyidagilar keltirilishi lozim.
1. DigSILENT Power Factory dasturida tayyorlangan faylni oching.
2. Berilgan elektr tarmog’ining prinspial sxemasi va dastlabki ma’lumotlarni kiriting.
3. Optimizatsiya UR oynasini oching.
4. Elektr tarmog’i xolatini EHM (DigSILENT Power Factory)da hisoblang va olinga natijani 7.2-jadvalga kiriting.
7.1-jadval. IES energobloklari boʻyicha olingan ma’lumot variantlari.

№	Blok №	Sarf tavsiflari			Blokning quvvati		Yukamalar
		А0	А1	А2	Pmin	Pmax	P [MVt]	Q [MVAR]
1	1	4,7	0,304	0,00067	85	190	100	55
	2	4,83	0,296	0,00079	90	200	120	62
	3	6,34	0,300	0,00022	100	280	95	47
2	1	4,67	0,292	0,00065	100	200	105	53
	2	4,86	0,303	0,00072	95	200	100	50
	3	6,48	0,293	0,00030	90	290	80	30
3	1	6,08	0,288	0,00028	105	280	100	45
	2	6,29	0,295	0,00023	90	300	72	50
	3	4,69	0,308	0,00067	100	200	110	60
4	1	3,68	0,263	0,00082	80	160	50	25
	2	3,54	0,271	0,00081	75	150	60	30
	3	4,69	0,308	0,00067	90	190	45	30
5	1	4,29	0,285	0,00073	100	200	55	35
	2	4,83	0,296	0,00079	90	180	40	20
	3	6,54	0,301	0,00021	100	300	100	55
6	1	3,78	0,288	0,00087	90	150	120	62
	2	3,69	0,278	0,00077	100	160	95	47
	3	4,83	0,296	0,00079	90	190	105	53
7	1	3,68	0,283	0,00082	80	160	100	50
	2	6,54	0,301	0,00021	100	290	80	30
	3	6,29	0,295	0,00023	105	300	100	45
8	1	3,72	0,268	0,00087	85	160	86	50
	2	3,59	0,253	0,00080	90	160	110	60
	3	6,42	0,310	0,00019	100	290	102	53
9	1	6,54	0,301	0,00021	100	280	99	48
	2	6,29	0,295	0,00023	105	300	105	60
	3	4,69	0,308	0,00067	80	190	80	45
10	1	3,72	0,288	0,00087	85	160	88	46
	2	3,68	0,273	0,00082	80	150	100	55
	3	4,83	0,296	0,00079	90	200	120	62

7.2-jadval. Hisoblash natijalarini jadvalga kiriting

№	Stansiyalardagi aktiv quvvat [MVt]		Barqarorlashgan xolatdagi yoqilg’i sarfi B [t.sh.yo]	Reaktiv quvvat boʻyicha optimallash natijasidan keyingi yoqilg’i sarfi B [t.sh.yo]
1	P1
2	P2
3	P3

Sinov savollari
1. Barqarorlashgan xolatni qaysi algoritmlar yordamida yechiladi ?
2. Optimallsh masalasini qaysi algoritm yordamida yechiladi ?
3. Maqsad funksiyasi nima ?
4. Reaktiv quvvat boʻyicha optimallash masalasining afzalliklari.