СТІЙКІСТЬ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНИХ СИСТЕМ ЯК ЗАДАЧА НЕЛІНІЙНОЇ МЕХАНІКИ

Анотація

Показано, що аналітичні методи нелінійної механіки, розвинені в колишньому Радянському Союзі у 30-х роках минулого століття, адекватні задачі стійкості великих електроенергетичних об’єднань як суттєво нелінійних динамічних систем. Нелінійність основного рівняння динаміки електроенергетичних систем – рівняння механічного руху інерційних мас ротора агрегату турбіна-генератор у поєднанні з автоматичними регуляторами потужності турбіни і збудження синхронного генератора призводить до утворення нелінійної неавтономної динамічної системи. Н.М. Крилов та Н.Н. Боголюбов розвинули теорію усереднення, яка дає змогу із заданою похибкою знаходити аналітичне рішення для нелінійної системи. Фактично цей же метод використовують для чисельного інтегрування рівнянь руху синхронних генераторів для аналізу стійкості електроенергетичних систем (ЕЕС), але він вимагає ефективної організації сумісного розв’язання системи диференціальних і алгебраїчних рівнянь, з яких складається модель динаміки ЕЕС. Імітаційне моделювання, виконане для реального режиму ОЕС України, який був додатково обважнений, показало, що за певних умов (наприклад, ремонтний режим), відповідно до передбачень теорії нелінійних систем, мале збурення може спричинити автоколивальний процес у автоматично регульованій динамічній системі. Бібл. 7, рис. 8.