31 июля 2019, 17:33
Гибридное моделирование больших энергосистем в реальном времени
Обычно расчеты больших ЭС проводится только для основной частоты сети с использованием программных средств на базе векторного представления. Одним из основных результатом таких расчетов является анализ устойчивости ЭС (TSA). В тоже время, симуляторы реального времени типа RTDS позволяют детально, в широком диапазоне частот анализировать переходные процессы на сравнительно небольшом фрагменте ЭС. Обычно в таких случаях для моделирования примыкающей ЭС используется ее эквивалентное сопротивление, что делает невозможным отслеживать реакции ЭС в динамике. Для объединения возможностей симулятора RTDS и программы расчета устойчивости TSAT компанией Powertech Labs был разработан специальный интерфейс TSAT-RTDS, который позволяет выполнять подробный анализ ЭС в гибридном режиме моделирования.
Программа TSAT, входящая в программный комплекс DSATools™, выполняется на ПК и производит расчеты большой ЭС в векторном виде в реальном времени каждые 5-10 мс. Симулятор RTDS параллельно выполняет расчеты своей модели в сотни раз более частым шагом расчета. Интерфейс TSAT-RTDS использует интерфейсный модуль, устанавливаемый в ПК, обеспечивает обмен данными между симуляторами и синхронизацию вычислительных процессов. Гибридный комплекс позволяет исследовать сложные взаимодействия между ЭС, например, систему распределенной генерации с множеством параллельно работающих силовых электронных преобразователей и многоточечными взаимодействиями с основной ЭС. При этом можно наблюдать максимально достоверную картину переходных процессов на генераторах с учетом демпфирующего эффекта большой ЭС. Гибридное моделирование позволяет резко увеличить размер моделируемой ЭС и при этом существенно облегчить процесс разработки модели. Появляется возможность анализировать такие аспекты динамического поведения ЭС, которые нельзя было исследовать только с применением одного типа симуляторов.
Результат моделирования реакции генератора, подключенного к общей ЭС с использованием интерфейс TRI и по отдельности для TSA и RTDS.
Подробнее о TSAT-RTDS интерфейсе смотрите в брошюре по ссылке.