Противоаварийная автоматика АЛАР

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования противоаварийной автоматики АЛАР обусловлена растущей сложностью и взаимосвязанностью современных энергосистем, а также увеличением доли возобновляемых источников энергии, которые могут вносить дополнительные возмущения в работу системы. В таких условиях возрастает риск возникновения асинхронных режимов, которые могут привести к нарушению устойчивости энергосистемы, каскадным отключениям потребителей и даже к полному блэкауту. Своевременное выявление и ликвидация асинхронных режимов с помощью АЛАР является критически важной задачей для обеспечения надежного и бесперебойного электроснабжения потребителей, а также для минимизации экономических потерь, связанных с аварийными ситуациями. Однако существующие решения в области АЛАР не всегда обеспечивают необходимую скорость реакции, селективность и адаптивность к изменяющимся условиям работы энергосистемы. Исследование и совершенствование противоаварийной автоматики АЛАР позволит разработать новые методы и алгоритмы, которые повысят эффективность и надежность ее работы. Это, в свою очередь, будет способствовать повышению устойчивости энергосистемы, снижению риска возникновения аварийных ситуаций и обеспечению качественного электроснабжения потребителей. Кроме того, результаты исследования могут быть использованы при проектировании и модернизации систем противоаварийной автоматики в различных энергосистемах, что делает данную работу практически значимой и востребованной в условиях развития современной электроэнергетики.Объект исследования — противоаварийная автоматика энергосистем, в частности, автоматика ликвидации асинхронного режима (АЛАР).Предмет исследования — принципы функционирования, алгоритмы работы, методы настройки и эффективность АЛАР в обеспечении устойчивости энергосистемы и предотвращении асинхронных режимов.Цель исследования — анализ существующих решений в области АЛАР, разработка новых методов и алгоритмов для повышения быстродействия, селективности и надежности работы автоматики ликвидации асинхронного режима, а также оценка эффективности предложенных решений на основе математического моделирования и экспериментальных исследований на реальных энергосистемах.Задачи исследования:изучить общие характеристики и принципы функционирования противоаварийной автоматики АЛАР;проанализировать назначение и особенности реализации АЛАР в энергосистемах;выявить проблемные аспекты в работе АЛАР и определить направления совершенствования ее функционирования;разработать новые методы и алгоритмы для повышения эффективности и надежности работы АЛАР;провести математическое моделирование и экспериментальные исследования предложенных решений на реальных энергосистемах;оценить эффективность разработанных методов и алгоритмов в обеспечении устойчивости энергосистемы и предотвращении асинхронных режимов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Приказ Минэнерго России от 06.06.2013 N 290 (ред. от 18.10.2018) «Об утверждении Правил разработки и применения графиков аварийного ограничения режима потребления электрической энергии (мощности) и использования противоаварийной автоматики» (Зарегистрировано в Минюсте России 09.08.2013 N 29348). [Электронный ресурс]. — Режим доступа. — URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_150724/Приказ Минэнерго России от 13.02.2019 N 101 (ред. от 01.12.2023) «Об утверждении требований к оснащению линий электропередачи и оборудования объектов электроэнергетики классом напряжения 110 кВ и выше устройствами и комплексами релейной защиты и автоматики, а также к принципам функционирования устройств и комплексов релейной защиты и автоматики» (Зарегистрировано в Минюсте России 25.04.2019 N 54503). [Электронный ресурс]. — Режим доступа. — URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_323625/Указ Президента РФ от 15.08.1992 N 923 (ред. от 05.11.1992, с изм. от 10.09.1993) «Об организации управления электроэнергетическим комплексом Российской Федерации в условиях приватизации». [Электронный ресурс]. — Режим доступа. — URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_902/Елкин, С. В. Вопросы реализации комплекса АЛАР с использованием данных СВИ / С. В. Елкин, Е. Н. Колобродов, Т. Г. Климова // Релейщик. — 2021. — № 1(39). — С. 18-21.Лосев, Д. Ю. Прогнозирование параметров режима для противоаварийного управления ЭЭС / Д. Ю. Лосев // Том 3. — г. Иваново: Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, 2022. — С. 8.Макашкина, А. Н. АЛАР на основе оценки параметров энергосистемы в асинхронном режиме / Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова. — Чебоксары: Б. и., 2023. — С. 60-65.Макашкина, А. Н. Новый алгоритм АЛАР опережающего действия / А. Н. Макашкина // Энергия Арктики - 2022 : Сборник материалов Всероссийской научно-технической конференции, Архангельск, 21—23 декабря 2022 года / Сост. Б.Ф. Кузнецов. — Архангельск: Общество с ограниченной ответственностью «Консультационное информационно-рекламное агентство», 2023. — С. 26-30.Павлов, Н. С. Сравнительный обзор устройств АЛАР и способов выявления асинхронных режимов / Н. С. Павлов // Энергобезопасность и энергосбережение. — 2022. — № 4. — С. 49-52.Султанова, Р. Р. Современные средства противоаварийного управления энергосистемой / Том 1. — Казань: Казанский государственный энергетический университет, 2022. — С. 76-78.Хамидов, А. М. Разработка цифровой модели энергосистемы для проведения испытаний устройств автоматика ликвидации асинхронного режима (АЛАР) / А. М. Хамидов, А. А. у. Абдуллаев, К. Р. У. Эргашев // Universum: технические науки. — 2021. — № 11-5(92). — С. 81-85.Хамидов, А. М. Разработка цифровой модели энергосистемы для проведения испытаний устройств АЛАР / А. М. Хамидов, А. А. у. Абдуллаев // Universum: технические науки. — 2021. — № 12-6(93). — С. 42-45.Юдин, А. А. Управляющие воздействия противоаварийного управления / А. А. Юдин // Электроэнергетика : Семнадцатая всероссийская (девятая международная) научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых: материалы конференции. В 6-ти томах, Иваново, 11—13 мая 2022 года. Том 3. — г. Иваново: Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, 2022. — С. 67.