Конструктор человеко - машинных интерфейсов без программирования.

 

Анализ аварий.

 

Комплекс КАСКАД-РЕТРЕН позволяет выполнить анализ аварий в ЭЭС и энергообъединениях. Комплекс максимально приспособлен для анализа аварий и переходных процессов по режиму частота - активная мощность. В том числе возможен анализ волны и лавины частоты в протяженной ЭЭС.
Что касается анализа режима по напряжению - реактивной мощности, то возможен качественный анализ аварийных ситуаций, точность которого предполагается увеличить в следующих версиях комплекса. Следует отметить, что моделирование аварии выполняется сценариями, которые формируются пользователем непосредственно со схемы энергообъединения.

Моделирование систем вторичного регулирования (например, АРЧМ) встроено в модель, а системы противоаварийной автоматики могут задаваться сценариями. Все аварийные события могут развиваться на фоне случайных колебаний нагрузки с характеристиками близкими к реальным.
Комплекс имеет развитый человеко-машинный интерфейс, который пользователь может самостоятельно корректировать и развивать, и средства графического анализа параметров режима (см. рисунки). Имеется возможность распечатки результатов анализа в виде отчетов и плакатов (практически неограниченных размеров).

Пример моделирования отключения блока 800 мВт на Сургутской ГРЭС-2 представлен на рис.1. Измерения отклонений частоты наблюдались в шести узлах схемы (вся расчетная схема около 2000 узлов) разнесенных от Урала до Прибалтики. Хорошо наблюдается волна частоты с максимальным запаздыванием порядка 2 с.

Подобным образом, на рис. 2 приведен пример волны напряжения при том же возмущении на Сургутской ГРЭС-2.
На рис. 3а представлены графики моделирования переходных процессов обменной мощности ОЭС Урала и частоты на Сургутской ГРЭС-2. На графике рис. 3а рассмотрен случай работы только регулятора обменной мощности. Регулирование только сальдо приводит к отклонению частоты в соответствии с изменением мощности регулирующих станций ОЭС Урала.

На рис. 3б случай одновременной работы вторичного АРЧ и регулятора сальдо перетока ОЭС Урала. В этом случае с постоянной времени 30 с регулируется обменная мощность и одновременно регулируется частота. Уставка обменной мощности -470 МВт.

Исходной информацией для анализа аварии служит схема ЭЭС с исходным режимом в формате ЦДУ и протокол развития аварии (отключение ВЛ, энергоблоков, реакторов и т.д.) во времени. Необходимы также данные о топологии сети и срабатывании систем ПА. Протокол развития аварии превращается в сценарий, моделирование которого возможно в ускоренном, замедленном или реальном масштабе времени.
Одновременно могут выполняться несколько сценариев развития аварии в зависимости от действий пользователя по оперативному управлению режимом.

Проведен анализ двух серьезных аварий в ОЭС Востока и в ЭЭС Дагестана. Пример анализа первой из них приведен ниже.
Сравнение реальной аварии в ОЭС Востока с результатами моделирования представлено на рис. 4а и . При моделировании аварии учитывалось действие системы АРЧМ, реакция котлоагрегатов и характер возмущения (ложное срабатывание САОН). Сравнение этих рисунков показывает достаточно хорошее совпадение. Попытки промоделировать эту аварию другими программными комплексами (в том числе зарубежными) оказались неудачными (главным образом из-за отказа в моделировании длительной динамики котлоагрегатов).

На рис.3 приведен пример моделирования энергообъединения (порядка 2000 узлов и 3000 ветвей) с несколькими режимами системы АРЧМ.

 




 



 


 


 

 

 

Рис. 1. Переходной процесс изменения частоты в шести узлах схемы.

Наблюдается волна частоты

 

 

Рис. 2. Переходной процесс изменения напряжения (приведенного к 500 кВ) в шести узлах схемы.

Наблюдается волна напряжения.
 

 

Рис.3 Моделирование системы АРЧМ (а-регулятор сальдо, б-регулятор частоты и сальдо)
 

 

Рис. 4а Рис. 4б

Результаты анализа аварии в ОЭС Востока: натурный эксперимент (а)  и моделирование (б)

 

 

 

 

 

По вопросам приобретения обращайтесь по телефону: (499) 613-1411 , (916) 650-5864

E-mail: cascade-nt@yandex.ru Рабинович Марк Аркадьевич