1.5 Численные методы решения
Принимая во внимание все выше сказанное, в конечном счете задача оценивания состояния ЭЭС сводится к решению экстремальной задачи
(1.18)
по итерационной формуле
, (1.19)
где: k – номер итерации; – направление продвижения на (к+1) – ой итерации из точки хк; – коэффициент, определяющий длину шага в направлении ; – приращение на к-ой итерации; начальное приближение задается.
В результате решения (1.19) будет получена последовательность с определенными свойствами.
Для выбранной модели режима и построенного критерия оценки эффективность алгоритма оценки состояния ЭЭС определяется свойствами численного метода решения (1.19) и характеризуется такими критериями, как: скорость и надежность сходимости, точность решения, время счета, сложность алгоритма, требуемый объем оперативной памяти ЭВМ и т.д.
Численные методы решения (1.19) используют ту или иную аппроксимацию либо целевой функции
(1.20)
либо вектор-функции f(x). Наибольшее распространение получил метод Ньютона-Рафсона, в котором используется разложение в ряд Тейлора нелинейной вектор-функции f(x) в окрестности произвольной точки хк до членов первого порядка малости включительно
f (x) = f (xk) + fx(xk) (x – xk). (1.21)
Подстановка (1.21) в (1.20) дает:
Из необходимого условия минимума следует:
,
тогда приращение на к-ой итерации находится
,
где нижний индекс указывает, по какому вектор-аргументу осуществляется дифференцирование; x – xk = Dxk; x, xk – достаточно близкие точки.
Итерационный процесс (1.19) продолжается до достижения заданной точности расчетов e:
½D xk½ £ e.
Для уменьшения времени счета проверку можно производить только для модулей узловых напряжений.
Наличие стабилизирующей функции позволяет получить решение независимо от начального приближения, итерационный процесс сходится за две-четыре итерации, а число итераций в основном определяется качеством ТИ и «тяжестью» режима [2].
Оценка, вообще говоря, зависит от параметра регуляризации a. При завышенных значениях a возможно появление т.н. эффекта сглаживания, который может быть ослаблен, если воспользоваться следующим подходом.
Пусть на к-ом шаге методом Ньютона-Рафсона получена оценка хК и приращение DхК. Величина шага в направлении DхК может быть выбрана из условия достижения минимума суммы квадратов небалансов мощностей, т.е.
Приравняв к нулю и выразив из этого равенства , получим
.
Итерационный процесс, реализованный по формуле
, (1.22)
продолжается до тех пор, пока не будет нарушено условие
,
где характеризует скорость уменьшения суммы квадратов небалансов мощностей (обычно принимается равной 0.99).
Метод Ньютона-Рафсона по параметру целесообразно использовать в двух случаях:
а) когда имеются точные значения измеряемых параметров режима у;
б) когда возникают затруднения с оценкой числового значения .
Учитывая вышеперечисленные достоинства метода обобщенной нормальной оценки, естественно будет использовать его в дальнейшем для оценки состояния ЭЭС.
... (от передвижения источников загрязнения) 1180,48 Всего за год: 211845,25 10. Совершенствование системы электроснабжения подземных потребителей шахты Расчет схемы электроснабжения ЦПП до участка и выбор фазокомпенсирующих устройств Основными задачами эксплуатации современных систем электроснабжения горных предприятий являются правильное определение электриче ...
... luc – программа используется для разложения матрицы на треугольные сомножители; rluc – программа, которая отвечает за решение системы уравнений. 4. Разработка адаптивной системы управления режимами электропотребления 4.1 Функции автоматизированной системы Сбор, накопление и передача информации, характеризующей режим электропотребления комбината (информация о нагрузках). Сбор, накопление ...
... Еловка ТМН-2500/35 ±6×1,5% Ужурсовхоз ТМН-4000/35 ±6×1,5% 2. Характеристика задачи расчета, анализа и оптимизации режимов РЭС 110-35 кВ по напряжению, реактивной мощности и коэффициентам трансформации Питающие электрические сети напряжением 110 кВ, ...
... линиям относят линии, для которых верхняя граница интервала неопределенности потерь превышает установленную норму (например, 5%). 3. Программы расчета потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях 3.1 Необходимость расчета технических потерь электроэнергии В настоящее время во многих энергосистемах России потери в сетях растут даже при уменьшении энергопотребления. При ...
0 комментариев