Transcript Elekt shebekeleri - Azərbaycan Dövlət Neft Akademiyası

MÖVZUNUN ADI
Süni intellekt üsulları vasitəsi ilə
elektroenergetika sistemlərinin idarə edilməsi
İŞ. 3
İşin adı: Elektroenergetika sistemlərinin idarə edilməsində yeni
informasiya texnologiyalarının xüsusiyyətləri
AZƏRBAYCAN DÖVLƏT NEFT AKADEMİYASI
t.e.d.professor A.M.Kərimov, t.e.n. Dosent A.Q.Əliyev
Mövzunun Aktuallığı
Dünya cəmiyyətinin və iqtisadiyyatının inkişafında böyük əhəmiyyət daşıyan energetika nəhəng
kibernetik sistemə yəni, məqsədyönlü, proqnozlaşdırılması, layihələndirilməsi, idarə olunması və
istismarı zamanı optimallaşdırıla bilən bir sistemə çevrilmişdir. Bu sistem yer planetində yaradılan
ən böyük süni sistemlərdən biridir. O enerjinin istehsalı, ötürülməsi, çevrilməsi, paylanması və
təlabatı prosesində iştirak edən və bir-biri ilə qarşılıqlı təsirdə və əlaqədə olan çoxsaylı
elementlərdən təşkil olunan mürəkkəb bir sistemdir. Bu sitem:
-istismar prosesinin mürəkkəbliyi;
- baş verən hadisələr çoxluğunun qeyd edilməsinin vacibliyi;
-rejim dəyişkənliyi və rejimi xarakterizə edən parametrlərin sayının çoxluğu;
-rejim parametrlərinin qeyri-xəttiliyi və qeyri-stasionarlığı;
-ölçmədən alınan informasiyaların qeyri-dəqiqliyi, qeyri-tamlığı və qeyri sinxronluğu;
-elektroenergetika sisteminin funksional sxeminin vizuallaşdırılması;
-hadsisələr çoxluğunun birlikdə müzakirə edilməsinin zəruriliyi və s. ilə xarakterizə olunur.
Bu isə elektroenergetika sisteminin rejimlərinin idarəetmə, sistemlərinin yaradılması məsələsinin
çətinliyini təyin edir.
Digər tərəfdən şəhərlərin infrastrukturunun genişlənməsi, xarici iqtisadi əlaqələr və istehsal
sahələrinin artması bazar iqtisadiyyatı şəraitində elektrik sisteminin operativ idarə olunmasını
aktual məsələyə çevirir.
Elektroenergetika sistemlərinin rejimlərinin
operativ idarə edilməsi texnologiyaları
Bununla əlaqədar olaraq hələ 1970-ci illərdə enerji sistemində dispetçer idarəetməsinin
avtomatlaşdırılmış sistemi aktiv tətbiq olunmağa başladı. Bu isə şəbəkə dispetçer şitləri və
pultları ilə birlikdə cari rejimə və elektrik şəbəkəsinin komutasiya sxeminə operativ olaraq vizual
nəzarət olunmasına imkan verdi. Həmçinin də dispetçer idarəetməsinin inkişafına hesablama
texnikası vasitələrinin geniş tətbiq olunması da sürətli təkan verdi.
Lakin mövcud dispetçer təlimatları və elektroenergetik sistemin əvvəlcədən hesablanmasının
mürəkkəbliyi, rejim vəziyyətlərinin və müyyən qəzaların çoxnövlülüyü xidməti heyyətin işinin
rasional olmasına, onların səhv qərarlar verməsinin tam aradan qaldırılmasına zəmanət vermir.
Belə ki: - EES-nin dispetçer xidmətinə daxil olan qəza siqnallarının çoxsaylılığı;
-keçmiş, cari və gələcəkdə mümkün olan hallar haqqında informasiya çatışmazlığı;
gərgin psixoloji vəziyyətin yaranmasına və operativ personalın səhv idarəedici qərarlar
verməsinə gətirib çıxarır.
EES-nin OPERATİV İDARƏ OLUNMASINDA YENİ KOMPÜTER
TEXNOLOGIYALARINDAN İSTİFADƏ OLUNMASI
EES-nin operativ idarə olunmasında müasir proqram vasitələrindən müvəffəqiyyətlə
istifadə olunması telemetrik rabitə kanalları vasitəsilə daxil olan və avtomatlaşdırılmış
dispetçer idarəetmə sisteminin (ADİS) operativ ölçmə kompleksində (OÖK) saxlanılan
böyük həcmli informasiyaların emal olunması ilə sıx əlaqədədir.
Keçid proseslərinin monitorinqi sisteminin (KPMS) tətbiq olunması və vektor ölçmə
texnologiyalarından (WAMS) istifadə olunması telemetrik rabitə kanalları vasitəsi ilə daxil
olan verilənlərin həcmini dəfələrlə artırır.
EES-nin KEÇİD REJİMLƏRİNİN MONİTORİNQİ SİSTEMİ
KRMS- vahid energetika sisteminin (VES) rejimini xarakterizə edən parametrlərin qeyd
olunmasında yeni texnologoyalardan biri hesab olunur. Bu texnologiya EES-nin əsas
parametrləri haqqında tam və dəqiq informasiyaların alınmasını xarakterizə edir.
O, QLONASS və ya GPS sputnik sistemlərinin köməyi ilə həmin informasiyaları zamana
görə sinxronlaşdırmağa kömək edir. KPMS-də realizə olunmuş rejim parametrlərinin vektor
ölçmə texnologiyası, dispetçer EES-nin rejimlərinin idarə edilməsində WAMS
texnologiyalarının tətbiq olunması üçün şərait yaradır. WAMS texnologiyalarının tətbiq
olunması elektroenergetik məsələlərin real zaman anında həll olunması səviyyəsini
keyfiyyətli şəkildə artırmağa imkan verir.
WAMS texnologiyasının xüsusiyyətlərləri




EES-in düyün nöqtələrində gərginliklərin ani qiymətlərinin zamana görə 1 ms-yə
qədər dəqiqliklə sinxronlaşdırılmış ölçülməsinin əldə olunmasının mümkünlüyünü təmin
edir. Bu da EES-nin halının qiymətləndirilməsində gərginliyin faza parametrlərinin
müəyyən olunması və onlardan istifadə olunmasna kömək edir. Əvvəllər rejimin təhlil
olunması zamanı belə bir parametrdən istifadə olunması mümkün deyildi.
Şəbəkənin ötürmə qabiliyyətinin təyin olunmasında ənənəvi hesabat metodlarının
inkişafını, EES-nin hesabat modellərinin müşahidə oluna bilməsi məsələsinin
yüksəldilməsi, onların ölçüsünün optimallaşdırılmasını və dayanıqlığın ehtiyyatının
qiymətləndirilməsini mümükün edir.
EES-də 0,2-0,3 Hs tezlik ətrafında gücün alçaq tezlikli rəqslərinə nəzarət etməyə
imkan verir.
Rejim parametrlərinin vektor ölçülməsi zamanı EES-in dayanıqlığını klassik
metodlarla generator düyünlərinin keçiriciliklərinin xüsusi və qarşılıqlı matrislərinin
alınması əsasında qiymətləndirilməsini təmin edir.
PMU ölçmə texnologiyaları
PMU ölçmə vasitələrindən istifadə olunması operativ idarəetmə məsələlərinin
dekompozisiyası zamanı yeni imkanlar açır. SCADA sistemindən alınan standart telemetrik
ölçmələr toplusu ilə müqayisədə ES-nin düyünlərində quraşdırılmış PMU, həmin düyündə
və həmçinində onunla müştərək olan budaqlarda gərginliyin modulunun və fazasının
ölçülməsini (0,2-0,5)% dəqiqliklə təmin edə bilər. Sərhəd düyünlərində PMU-nun
quraşdırılması U və δ kimi sərhəd dəyişənlərini yüksək dəqiqliklə qeyd etməyə imkan verir.
Belə olan halda ayrı-ayrı alt sistemlərin rejimləri bir-birindən asılı olmayaraq hesablana
bilər.
Qeyd etmək lazımdır ki, PMU datçiklərindən istifadə olunması ideyası real zaman anında
sistemin parametrləri haqqında informasiyaların alınması üçün çox cəlbedicidir. Ancaq
onların qiyməti çox baha olduğundan belə datçiklərin quraşdırılması məhdud saydadır.
əsasən Rusiya federasiyasında 12, Çinin gərginliyi 500 kV olan 20 elektrik stansiyasında və
yarımstansiyasında 13, İtaliyada gərginliyi 380/220 kV olan yarımstansiyasında 20 PMU
qurğusu quraşdırılıb.
EES-nin REJİMLƏRİNİN MODELLƏŞDİRİLMƏSİ VƏ HESABLANMASI
ÜÇÜN MÜASİR PROQRAM VASİTƏLƏRİ





ES-nin qərarlaşmış rejimlərinin hesablanması və təhlil olunması üçün Rusiyada istifadə olunan
əsas proqram vasitələri aşağıdakılardır: «RastrWin», «Космос», «Анарэс-2000».
Xarici mütəxəssislər tərəfindən yaradılan proqram vasitələrindən biri isə «PowerWorld
Simulator» adlanır.
Bu proqram vasitələrini aşağıdakı kriteriyalar əsasında müqayisə edilir:
-EES-nin hesabat sxeminin verilməsi qaydası;
-Verilənlərin vizuallaşdırılması sistemi;
-Xarici proqram vasitələri ilə qarşılıqlı əlaqə.
«RastrWin» proqram kompleksi
Bu proqram kompleksi EES-nin qərarlaşmış reıimlərinin qeyri-real zaman anında
hesablanması və analizi üçün ən çox istifadə olunan vasitələrdən biri adlanır. Proqramın
əsasını hesabat bloku adlanan vahid blok təşkil edir ki, bu da birbaşa verilənlərlə, verilənlər
bazasının idarəetmə sistemi (VBİS) arasındakı işi təmin edir. Bu proqram kompleksinin geniş
yayılması aşağıdakı xarakterik xüsusiyyətlərlə şərtlənir:
-Elektrik sxeminin və rejiminin əks olunması üçün rahat qrafik alt sistemin olası;
-Proqrqmın funksional imkanlarının genişlədirilməsi vasitələrinin olması;
-Quraşdırılmış dil vasitəsi ilə tez-tez yerinə yetirilən eyni tipli əməliyyatların
avtomatlaşdırılmasının mümkünlüyü.
Burada ilkin informasiyaların verilməsi klassik cədvəl formasındadır. Qrafiki redaktor cədvəl
verilənləri əsasında elektrik şəbəkəsinin sxemini qurur və sxemdə istənilən veriləni mətn
şəklində əks etdirir.
“KOMOC” proqram hesablama kompleksi
“KOMOC” proqram hesablama kompleksi EES-nin rejimlərinin telemetrik
ölçmələrə əsasən operativ təhlil olunması üçün nəzərdə tutulub. Burada da ilkin
verilənlərin daxil edilməsi cədvəl formasındadır. Həmçinin də burada VBİS və
qrafiki redaktor mövcuddur. “KOMOC”-un çatışmayan cəhəti onun avtonom
olması adlanır. Belə ki, burada digər proqramlarla operativ verilənlər mübadiləsi
aparmaq mümkün olmur. Burada informasiya mübadiləsi bir qayda olaraq
mərkəzi dispetçer idarəsi formatında formalaşdırılan fayllar vasitəsi ilə yerinə
yetirilir.
«Анарэс-2000» Proqram kompleksi
«Анарэс-2000» EES-nin rejimlərinin hesablanması və analizi kimi kompleks
məsələləri realizə edir. Həmin məsələlər vahid verilənlər bazasının köməyi ilə birbiri-ilə qarşılıqlı əlaqədə olur. Verilənlər bazasının idarə olunması birbaşa Borland
firmasının verilənlər vasitəsi ilə idarə olunur. Bu proqram kompleksindən qərarlaşmış
rejimlərin, qısa-qapanma cərəyanlarının, keçid rejimlərinin hesablanmasında,
imtinaların modelləşdirilməsində və rejim etibarlığının qiymətləndirilməsində
isitifadə olunur. Burada vahid verilənlər bazasının olması kompleksin asılı olmayan
müxtılif proqram modulları ilə informasiya mübadiləsini təmin edir. Ancaq proqram
hesabat kompleksi ilə istifadəçinin qarşılıqlı əlaqəsini mürəkkəbləşdirir. Bütün
verilənlər cədvəl redaktorunda formalaşır və qrafik redaktor vasitəsi ilə EES-nin
sxemində əks olunur.
«PowerWorld Simulator» proqram kompleksi
«PowerWorld Simulator» -proqram kompleksi qərarlaşmış rejimlərin modelləşdirilməsi
və analizi üçün inteqrallaşdırılmış proqram paketidir. Bu proqam paketi inkişaf etmiş rahat
interfeysə və vizuallaşdırmanın geniş imkanlarına malikdir. «PowerWorld Simulator» proqram kompleksinin əsasını 100 min düyünü olan EES-nin rejimlərini hesablamağa
imkan verən, qərarlaşmış rejimlərin hesabat alqoritmi təşkil edir. Bu proqramın baza paketi
həmçinin də:
-qısa-qapanma cərəyanlarının hesablanması;
-imtinaların modelləşdirilməsi;
- gərginliyə görə dayanıqlığın analizi;
- böhran rejimlərinin hesablanması;
-rejimlərin optimallaşdırılması və s. alqoritmlərinə də malikdir.
«PowerWorld Simulator» -proqram kompleksi baxılan kompleslər içərisində EESnin hesabat sxemini, qrafiki redaktorun obyektləri ilə istifadəçinin manipulyasiyası
əsasında formalaşdırmağa imkan verən yeganə sistemdir.
“Kornet” hesablama kompleksi
Bu hesablama kompleksindın ərazi EES-nin operativ idarə olunmasında
istifadə olunur. Sistem Şimali Komi elmi mərkəzində hazırlanıb
Ərazi EES-nin xarakterik xüsusiyyətləri və operativ
idarə olunması məsələləri
Ərazi EES-nin operativ idarə olunması və dispetçer idaretməsinin mükəmməlləşdirilməsi süni
intellekt metodlarına və adaptiv idarəetmə prinsiplərinə əsaslanan yeni yanaşma yollarının
işlənilməsinin vacibliyini tələb edir. Mövcud dispetçer idarəetmə sistemlərinin işinin hətta
kiçik bir period üçün məlum səbəblərdən pisləşməsi belə bu sistemin
mükəmməlləşdirilməsinin aktuallığını göstərir. EES-nin idarə olunmasının effektivlik
məsələlərinə aşağıdakılar daxildir:
•Sistemin halının qiymətləndirilməsi və telemetrik verilənlərin düzgünlüyünün doğruluğu;
•Sistem əmələ gətirən əlaqələrin buraxılabilən böhran rejimlərinin qiymətləndirilməsi;
•Aktiv və reaktiv güclər əsasında enerji düyünləri və bütün enerji sistemi üçün elektrik enerjisi
təlabatının arxivləşdirilmiş rejimlərinin formalaşdırılması;
•Rejim parametrlərinin iqtisadi və operativ korreksiyasına nəzarət;
•Rejimlərin cari planlaşdırılması.
Sdalanan bu məsələlər rejimlərin planlaşdırılması və onların operativ idarə edilməsi üçün
mövcud olan metodların çatışmazlıqlarını aradan qaldıran yeni metodların yaradılmasını tələb
edir.
Ekspert sistemlər bazasında intellektual idarərtmə sistemi
İstifadəç
i
İ
N
T
E
R
F
E
Y
S
Biliklər bazası
Mühakimələr
mexanizmi
İzahatlar bloku
İntellektual
həlledici
İntellektual
planlaşdırıcı
Nəticə
•EES-nin operativ idarə olunmasında müasir proqram vasitələrindən müvəffəqiyyətlə istifadə
olunması telemetrik rabitə kanalları vasitəsilə daxil olan və avtomatlaşdırılmış dispetçer idarəetmə
sisteminin (ADİS) operativ ölçmə kompleksində (OÖK) saxlanılan böyük həcmli informasiyaları
emal etməyə;
•Rejim parametrləri haqqında tam və dəqiq informasiyaların alınmasına;
•informasiyaların zamana görə sinxronlaşdırılmasna;
•elektroenergetik məsələlərin real zaman anında həll olunması səviyyəsini keyfiyyətli şəkildə
artırmağa;
•düyün nöqtələrində gərginliklərin ani qiymətlərinin zamana görə 1 ms-yə qədər dəqiqliklə
sinxronlaşdırılmış ölçülməsinə;
0,2-0,3 Hs tezlik ətrafında gücün alçaq tezlikli rəqslərinə nəzarət etməyə;
hesabat modellərinin müşahidə oluna bilməsi məsələsinin yüksəldilməsinə,onların ölçüsünün
optimallaşdırılmasına və dayanıqlığın ehtiyyatının qiymətləndirilməsinə;
İstifadəçinin psixoloji gərginlik həddinin aradan qaldırılmasına;
İdarəetmə məsələlərinin həllində qərarların, məsləhətlərin və izahatların verilməsinə kömək edir.
DİQQƏTİNİZƏ GÖRƏ ÇOX
SAĞ OLUN !