Сложная многосвязная электроэнергетическая система, страница 6

      (2.3.5)

Окончательно седьмое линеаризованное уравнение примет вид:

,                                                       (2.3.6)

где  K₁ и  K₂  определяются из (2.3.5).

Отметим еще раз, применение линеаризации для анализа статической устойчивости требует обязательного определения (предварительного расчета) рабочего установившегося режима. Все выводы по статической устойчивости системы будут справедливы только для данного режимного состояния системы.

2.4. Преимущества и недостатки двух альтернативных методов синтеза многосвязных систем управления

Напомним, что в соответствии с классификацией предложенной в п.1.2, синтез динамических свойств многосвязных систем может осуществляться на основе двух альтернативных подходов: формально матричный и глубокого эквивалентирования.

Прежде, чем привести результаты сравнительного анализа применения этих подходов, уточним порядок выполнения этапов при первом из них с учетом материала предыдущего п.2.3.

Общая методика синтеза многосвязных ЭЭС формально-матричными методами включает пять этапов:

1.  Формирование дифференциальных уравнений движения для электромагнитных и электромеханических контуров, исходя из физических соображений (или традиционных представлений).

2.  Формирование нелинейной системы уравнений движения в определенной удобной форме (для энергосистем это уравнения Горева - Парка).

3.  Расчет установившегося режима работы системы для дальнейшей линеаризации ее в области рабочей точки. Расчет частных производных (коэффициентов линеаризации в точке режима).

4.  Формирование линейной системы уравнений движения в области рассчитанного установившегося режима, т.е. формирование системы уравнений Коши   .

5.  Применение стандартных методов и программного обеспечения синтеза оптимального вектора управлений (коэффициентов регуляторов,  максимально сдвигающих  корни ХП в левую полуплоскость).

Преимущества и недостатки двух альтернативных методов эквивалентирования многосвязных систем управления для решения залач синтеза сведены в таблицу 2.4.1.

Таблица 2.4.1

 Преимущества и недостатки методов эквивалентирования

Формально-матричный метод

Метод глубокого эквивалентирования

Преимущества: Высокий уровень формализации, наличие хорошо наработанной программно- математической базы. Недостатки: Для задач большой размерности потери связи между физическими свойствами элементов и математическими свойствами уравнений. Высокая трудоемкость задач, даже при использовании программного обеспечения, связанная с выполнением линеаризации для каждого рабочего режима. Трудности реализации методов синтеза при оперативном управлении реальными системами. Затруднен оперативный сбор данных и реализация многомерного вектора управления, поскольку при формальном подходе на каждом шаге оперативного управления значение вектора управляющих воздействий может значительно отличаться друг от друга.

Преимущества: Сохранение физических закономерностей (связь с реальными свойствами системы) при поиске оптимальных управлений. Простота описания каждого элемента оставляет возможность простых аналитических исследований, даже с учетом этапов расчета режимов и линеаризации. Возможность использования реальных данных для оперативного синтеза математической модели подсистемы (идентификации). Недостатки:   Необходимость допущений при упрощении элементов и их обоснование. Высокая трудоемкость при аналитических (ручных) исследованиях и слабая формализация задач.