Файл: Аннотация дисциплины Философия технических наук б. 1.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 58
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Методы математической оптимизации – Б.1.В.ОД.4
Цель освоения дисциплины: изучение методов, используемых для решения оптимизационных задач в электроэнергетике.
Место дисциплины в структуру ОПОП: обязательная дисциплина вариативной части блока дисциплин основной профессиональной образовательной программы (ОПОП) подготовки магистров по профилю "Электроэнергетические системы и сети, устойчивость, надежность и качество электрической энергии" направления 13.04.02. – Электроэнергетика и электротехника. Количество зачётных единиц – 3.
Содержание разделов: Целевая функция. Ограничения. Классификация методов решения оптимизационных задач. Влияние исходной информации и ее точности на постановку задачи. Задачи с многими критериями. Задачи с неопределенной исходной информацией. Формулировка задачи линейного математического программирования. Симплексный метод. Алгоритм симплексного метода. Модифицированный симплексный метод, его алгоритм. Приведение задачи с произвольными ограничениями к каноническому виду. Алгоритм приведения. Транспортные задачи (методы). Методы выбора начального плана. Метод потенциалов. Алгоритм проектирования распределительной электрической сети 0,4-110 кВ транспортным методом. Дополнительные ограничения, используемые в транспортном методе. Приведение задач электроэнергетики к транспортной задаче. Рекуррентная целевая функция. Алгоритм выбора трассы кабельной линии. Алгоритм определения оптимальной установленной мощности трансформаторов на подстанции предприятия. Проектирование распределительных электрических сетей методом динамического программирования. Идея метода; построение дерева решений. Проектирование распределительной электрической сети методом ветвей и границ. Свойства метода наименьших квадратов, которые позволяют его применять для широкого круга задач. Аппроксимация результатов измерений полиномами 1-й и 2-й степеней. Формулировка задачи нелинейного программирования. Методы нелинейного программирования. Использование метода Ньютона и градиентных методов для решения задачи на безусловный экстремум. Задача с ограничениями-равенствами. Метод Лагранжа. Смысл неопределенных множителей Лагранжа. Использование метода приведенного градиента для решения задачи на условный экстремум. Использование штрафных функций для решения задачи с ограничениями-неравенствами.
Аннотация дисциплины
Специальные вопросы проектирования магистральных электропередач СВН – Б1.В.ОД.5
Цель освоения дисциплины: изучение технологии проектирования магистральных электропередач сверхвысокого напряжения (СВН) от современных мощных электростанций в приёмную объединённую энергосистему с отбором мощности на промежуточной подстанции и методов проведения расчётов характерных режимов работы электропередач, выборе рациональных режимных параметров и оптимизации нормальных режимов по потерям активной мощности, возникающих при нагревании и коронировании проводов воздушных линий СВН.
Место дисциплины в структуру ОПОП: обязательная дисциплина вариативной части блока дисциплин основной профессиональной образовательной программы (ОПОП) подготовки магистров по профилю "Электроэнергетические системы и сети, их режимы, устойчивость, надежность и качество электрической энергии" направления 13.04.02 "Электроэнергетика и электротехника". Количество зачётных единиц – 3.
Содержание разделов: Технико-экономическое сопоставление вариантов и выбор рационального с применением дисконтированных затрат на сооружение и эксплуатацию электропередачи. Подбор сочетаний взаимосвязанных значений номинального напряжения и числа цепей электропередачи. Учёт надёжности электрообеспечения потребителей приёмной системы. Методика выбора сечения проводов ВЛ по нормированным значениям плотности тока и по экономическим токовым интервалам для различных территорий страны. Оценка потерь электроэнергии с использованием условного времени наибольших потерь, определяемого через средние квадратичные токи характерных режимов работы участка электропередачи. Балансирование генерируемой и потребляемой реактивных мощностей на шинах промежуточной подстанции в режимах наибольшей и наименьшей передаваемых активных мощностей. Выявление необходимости установки дополнительных компенсирующих устройств (шунтовые конденсаторные батареи, статические тиристорные компенсаторы, шунтирующие реакторы). Проверка обеспечения нормированного уровня апериодической статической устойчивости электропередачи. Составление расчётных схем замещения с учётом эквивалентирования промежуточной нагрузки; проверка правильности вычисления собственных и взаимных проводимостей (сопротивлений). Способы увеличения пропускной способности электропередачи в нормальных и послеаварийных режимах. Выбор схем электрических соединений и оборудования подстанций электропередачи в зависимости от числа присоединений и номинального напряжения коммутируемых линий СВН. Выбор числа и номинальной мощности устанавливаемых автотрансформаторов на промежуточной и концевой подстанциях. Выбор рационального варианта выполнения электропередачи среди равноэкономичных вариантов. Расчёты основных нормальных режимов электропередачи при наибольшей и наименьшей передаваемых мощностях; задачи и цели проведения этих расчётов. Методика выполнения расчётов при задании трёх исходных режимных параметров. Определение наивысшего допустимого уровня распределения напряжения и целесообразного перепада напряжения на концах головного участка электропередачи в режиме передачи наибольшей мощности. Особенности ведения расчётов при одинаковых и различающихся номинальных напряжениях двух участков электропередачи. Выбор установленной мощности дополнительных источников реактивной мощности на промежуточной подстанции. Регулирование напряжения на сборных шинах среднего и низшего напряжения. Снижение уровней напряжения участков электропередачи в режиме наименьшей передаваемой мощности и наименьшего потребления на промежуточной подстанции. Поглощение избыточной реактивной мощности за счёт установки дополнительных шунтирующих реакторов; выбор мест подключения и числа реакторов стандартной единичной мощности. Нагрузочные потери активной мощности и электроэнергии. Возможности минимизации этих потерь при учёте технических ограничений на значения напряжения по концам линии СВН и в её промежуточных точках. Потери активной мощности от коронирования проводов и их зависимость от погодных условий и уровня напряжения на линии СВН. Алгоритмы расчётов суммарных потерь активной мощности с учётом взаимного влияния коронирования на нагрузочные потери активной мощности. Расчёты послеаварийных и синхронизационных режимов работы электропередачи; задачи и цели выполнения этих расчётов. Методические рекомендации к проведению расчётов двух возможных способов синхронизации генераторов удалённой электростанции – на шинах СВН промежуточной подстанции и на шинах станции.
Балансирование реактивной мощности, ограничение повышения напряжения на отключённом конце линии и подавление самовозбуждения генераторов. Определение основных технико-экономических показателей спроектированной электропередачи: капитальных вложений, ежегодных издержек эксплуатации, себестоимости передачи электроэнергии, коэффициентов полезного действия по передаваемой мощности и по энергии.
Аннотация дисциплины
АСДУ и математические методы анализа и управления ЭЭС – Б1.В.ОД.6
Цель освоения дисциплины: определять наиболее эффективные режимы функционирования энергосистемы и организовывать управление ими.
Место дисциплины в структуру ОПОП: обязательная дисциплина вариативной части блока дисциплин основной образовательной программы (ООП) по профилю «Электроэнергетические системы и сети, их режимы, устойчивость, надежность и качество электрической энергии» подготовки магистров направления 13.04.02 Электроэнергетика и электротехника. Количество зачётных единиц –4.
Содержание разделов: Понятие автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ), их основные функции. Ручное, автоматизированное и автоматическое управление. Роль диспетчера в принятии решения при работе АСДУ. Оперативное управление режимами, ведение режима, ситуационное управление. Критерии и задачи управления. Иерархическая структура АСДУ. Оптимальное управление, возможности оптимизации управления. Формализуемые задачи управления. Иерархический принцип построения системы сбора и обработки информации, необходимой для управления ЭЭС. Проблема старения оборудования и влияние этого фактора на управление режимами. Периоды повышенной аварийности оборудования. Типовые и наиболее частые аварийные ситуации в энергосистемах. Информация в задачах управления. Классификация информации в АСДУ. Измерение информации. Кодирование информации. Повышение помехоустойчивости передаваемой информации: код с обнаружением ошибки, код с исправлением ошибки, код Хэмминга. Модуляция сигналов, виды модуляции. Каналы передачи информации в электрических сетях. Разделение информации в многоканальной системе передачи информации. Помехи при передаче информации. Способы повышения помехоустойчивости при передаче информации. Организация автоматизированного управления ЕЭС России. Расчеты статической и динамической устойчивости. Выполнение расчетов по определению допустимых режимов. Расчеты токов короткого замыкания и их ограничение в ЭЭС. Восстановление режима системы после крупных аварий. Планирование диспетчерских графиков и обеспечение вывода в ремонт оборудования. Прогнозирование режимных параметров, основные влияющие факторы и ошибки прогноза. Формирование графиков загрузки станций. Ликвидация аварийных ситуаций на подведомственном оборудовании. Расчеты и выдача указаний на настройку РЗ и ПАА. Расчеты энергобалансов. Функции технологического оператора в условиях рынка. Организация параллельной работы субъектов рынка. Задание системных ограничений Организация рынка резервов мощности. Расчет и реализация диспетчерских графиков работы ЕЭС, ОЭС и субъектов рынка на основе заявок участников рынка с учетом технологических характеристик оборудования и системных ограничений. Организация ремонтных площадок. Оптимизация графиков вывода в ремонт основного оборудования. Принципы оптимизации состава работающего оборудования.Понятие оптимального напряжения, организация режимов с оптимальными значениями напряжения у отдельных потребителей.
Организация сети сбора, передачи и обработки технологической и коммерческой информации. Представление информации участникам параллельной работы и субъектам рынка.Выбор характерных режимов для анализа работы устройств противоаварийного управления. Основные расчетные схемы. Принципы действия и уставки устройств противоаварийного управления.Разбор аварий в США и России. Оценка правильности действия автоматических устройств и учет человеческого фактора. Экономические последствия аварий. Диспетчерские тренажеры.Структура автоматической системы противоаварийного управления. Локальные устройства управления. Определение объема воздействия. Централизованные устройства управления. Алгоритмы организации адаптивной и неадаптивной централизованной системы управления. Иерархическая система противоаварийной автоматики. Алгоритмы ее организации. Координация на уровнях управления. Основные принципы построения системы ПАУ. Основные задачи системы ПАУ. Учитываемые при формировании системы ПАУ факторы. Система сбора и передачи информации (ССПИ), оперативно-информационный комплекс (ОИК), оперативный информационно-управляющий комплекс (ОИУК).