Кулик В. В. Оптимізація електроенергетичних систем с неоднорідними електричними мережами на основі принципу найменшої дії

Об'єкт дослідження - нормальні режими електроенергетичних систем (ЕЕС) з неоднорідними електричними мережами (ЕМ) та розосередженим генеруванням. Науково-прикладна проблема - розвиток теорії оптимізації нормальних режимів ЕЕС у частині створення на основі принципу найменшої дії (ПНД) нових моделей і методів оптимізації їх параметрів за критерієм мінімуму втрат електроенергії. Мета дослідження - підвищення ефективності керування потоками потужності в ЕЕС та електричних мережах з розосередженим генеруванням шляхом подальшого розвитку теорії оптимізації нормальних режимів таких систем в частині розроблення методів моделювання та аналізу оптимальних режимів на основі ПНД. Методи дослідження - ПНД, принцип максимуму Понтрягіна, методи теорії подібності й моделювання, лінійного й нелінійного програмування; для моделювання усталених режимів ЕЕС застосовано методи вузлових напруг та контурних струмів з представленням довгих ліній електропередачі (ЛЕП) пасивними чотириполюсниками. Теоретичні результати - розроблено нову узагальнену математичну модель усталених режимів ЕМ, яка поєднує рівняння стану ЛЕП з зосередженими та розподіленими параметрами і дозволяє адекватно відтворювати оптимальні стани ЕЕС для оперативного керування; розроблено нову математичну модель усталених режимів неоднорідних ЕМ, використання якої дозволяє обґрунтовано розміщувати пристрої коригування режиму та визначати діапазон їх керуючих впливів; на підставі ПНД, запропоновано математичну модель "ідеального" за втратами режиму неоднорідної ЕМ; її використання дозволяє реалізувати процес керування режимами: від розрахованого «ідеального» – до реального з обмеженнями; вперше доведено доцільність розв’язання задач оптимізації функціонування розосереджених джерел енергії в ЕЕС з використанням ПНД, завдяки чому стало можливим реалізувати процес оперативного керування режимами таких ЕЕС. Практичні результати - розроблено програми аналізу режимів та оптимізації параметрів магістральних і розподільних ЕМ, а також засоби оперативного керування їх режимами. Рівень впровадження - програмний комплекс "ВТРАТИ" впроваджено у 6 енергопостачальних компаніях та на інших підприємствах; програмний комплекс "АЧП" впроваджено у Південно-Західній ЕЕС; результати роботи впроваджено в навчальний процес Вінницького національного технічного університету. Сфера (галузь використання) - електроенергетика.