Идельчик В.И. Расчеты и оптимизация режимов электрических сетей и систем Изд. 2

URSS. 2022. 288 с. ISBN 978-5-9710-9391-6.

Серия: Классика инженерной мысли: электротехника

Белая офсетная бумага

Твердый переплет

Аннотация

В настоящей книге описываются методы решения линейных и нелинейных уравнений узловых напряжений, опыт и перспективы применения компьютеров для расчетов установившихся режимов. Анализируются сходимость решения, его существование и единственность, связь этих вопросов с устойчивостью режима и чувствительностью решения. Рассмотрены комплексная оптимизация режимов энергосистем, применение нелинейного программирования и компьютеров для уменьшения потерь... (Подробнее)

Оглавление

Предисловие к первому изданию				3
Глава первая. Элементы электрической системы, расчет режимов разомкнутых сетей				6
1.1. Схемы замещения линий электропередачи и трансформаторов				6
1.2. Задание нагрузок при расчетах режимов электрических сетей и систем				8
1.3. Представление генераторов при расчетах установившихся режимов				12
1.4. Расчет режима линии электропередачи при заданной мощности нагрузки				15
1.5. Падение и потеря напряжения в линии				17
1.6. Расчет разомкнутой сети (в два этапа) при заданных мощностях нагрузки и напряжении источника питания				20
1.7. Определение токов, потоков и потерь мощности в линии при известных напряжениях на ее концах				22
Глава вторая. Линейные уравнения узловых напряжений и методы их решения				25
2.1. Схемы электрических систем, линейные и нелинейные уравнения установившегося режима				25
2.2. Уравнения узловых напряжений				27
2.3. Метод Гаусса				35
2.4. Расчет с помощью матрицы собственных и взаимных сопротивлений узлов Zy				39
2.5. Простая итерация и метод Зейделя				43
2.6. Примеры решения линейных уравнений узловых напряжений				50
Глава третья. Нелинейные уравнения установившегося режима и методы их решения				57
3.1. Нелинейные уравнения установившегося режима				57
3.2. Применение метода Гаусса и матрицы Zy для решения нелинейных уравнений узловых напряжений				61
3.3. Применение метода Зейделя для решений нелинейных уравнений узловых напряжений				64
3.4. Метод Ньютона				67
3.5. Примеры решения нелинейных уравнений установившегося режима				76
3.6. Методы по параметру				85
3.7. Расчет потоков и потерь мощности в сети				87
Глава четвертая. Расчеты режимов систем большой сложности i				92
4.1. Учет слабой заполненности матриц				92
4.2. Эквивалентирование при расчетах установившихся режимов				96
4.3. Разделение на подсистемы и разделение уравнений				99
4.4. Разложение на треугольные матрицы, элиминативная форма и другие методы				104
Глава пятая. Сходимость и ее ускорение				107
5.1. Сходимость решения уравнений установившегося режима				107
5.2. Сходимость простой итерации и метода Зейделя при хорошо обусловленной матрице производных				111
5.3. Влияние обусловленности матрицы производных на сходимость метода Зейделя				116
5.4. Сходимость методов Ньютона, градиентного и по параметру				120
Глава шестая. Существование и единственность решения уравнений установившегося режима				123
6.1. Существование решения уравнений установившегося режима				123
6.2. Единственность решения нелинейных уравнений установившегося режима				129
6.3. Предел по существованию решения и примеры расчетного анализа существования и единственности				132
Глава седьмая. Связь существования, сходимости и чувствительности решения со статической устойчивостью				138
7.1. Существование решения и апериодическая статическая устойчивость режима				138
7.2. Устойчивость и сходимость, определение предельных по апериодической устойчивости режимов				143
7.3. Матрица чувствительности, чувствительность решения, его сходимость и устойчивость режима				147
Глава восьмая. Опыт и перспективы расчетов установившихся режимов на ЭВМ				151
8.1. Опыт и перспективы применения методов расчета установившегося режима за рубежом и в СССР				151
8.2. Сравнение методов и программ расчета установившихся режимов				158
8.3. Расчет особых режимов, учет изменения частоты				164
Глава девятая. Оптимизация режимов в АСДУ				170
9.1. Оптимизация режимов электроэнергетических систем				170
9.2. Методы комплексной оптимизации режима				175
9.3. Задачи оперативно-диспетчерского управления в АСДУ				182
9.4. Расчеты установившихся, допустимых и оптимальных режимов в АСДУ				189
9.5. Информационно-вычислительные и диалоговые системы				192
Глава десятая. Уменьшение потерь мощности — оптимизация режима по реактивной мощности и напряжению				195
10.1. Оптимизация режима питающей сети по напряжению, реактивной мощности и коэффициентам трансформации				195
10.2. Управление напряжением и реактивной мощностью в АСДУ в темпе процесса				202
10.3. Частные задачи оптимизации режима по U, Q и n				208
Глава одиннадцатая. Методы оперативного контроля, анализа и планирования потерь электроэнергии в сетях				216
11.1. Задачи и методы расчета потерь электроэнергии				216
11.2. Детерминированные методы расчета потерь электроэнергии при оперативном контроле и анализе				226
11.3. Вероятностно-статистические методы определения потерь электроэнергии				232
Глава двенадцатая. Погрешности при расчетах установившихся режимов и оптимизации режимов по напряжению и реактивной мощности				238
12.1. Методика определения погрешностей				238
12.2. Применение теории чувствительности для определения погрешностей				253
12.3. Погрешности при расчетах установившегося режима и потерь электроэнергии, оценка состояния электроэнергетической системы				256
12.4. Влияние погрешностей исходных данных на расчеты оптимальных режимов по U, Q и n				261
12.5. Погрешности режимов электрических систем, оптимальных по U, Q и n				271
Список литературы				281

Об авторе

Идельчик Виталий Исаакович

Доктор технических наук. С 1977 по 2002 гг. работал в Северо-Кавказском государственном техническом университете (СевКавГТУ) заведующим кафедрой автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения. С 2002 по 2016 гг. — профессор-консультант СевКавГТУ, а затем Северо-Кавказского федерального университета. С 2003 г. член IEEE — профессиональной ассоциации инженеров, исследователей и ученых в области электротехники и электроники.

Ряд работ В. И. Идельчика относится к приоритетным в мировой практике. С 1972 г. он неоднократно участвовал в международных конференциях, читал лекции в зарубежных университетах и институтах. В 1991 г. избран членом-корреспондентом Международной инженерной академии. Он внес признанный вклад в развитие научно-технического прогресса в энергетической отрасли, выполнил фундаментальные работы по применению итерационных методов и математического моделирования при управлении режимами энергосистем. Под руководством В. И. Идельчика успешно защищено 15 кандидатских диссертаций. Один из его бывших аспирантов стал заслуженным (почетным) профессором ИрНИТУ, а пятеро защитили докторские диссертации.