The use of active adaptive elements in the power supply and management by multi-agent systems

Abstract


The paper discusses how to optimize the voltage level on the consumers' buses using static capacitor batteries, increasing the capacity of transmission lines and by implementing distributed generation sources. As well as organizing the scheduling of existing and newly introduced electric elements in order to create an active-adaptive system and ensure the reliability of electricity supply to consumers. As a control system is marked the possibility of using multi-agent system with the necessary flexibility and adaptability to changing conditions.

Full Text

Введение В настоящее время остаются актуальными вопросы улучшения качества электроэнергии, надежности электроснабжения потребителей и внедрения новых элементов, позволяющих сократить потери электроэнергии и управлять потоками мощности [1]. Однако внедрение активно-адаптивных элементов осуществляется преимущественно на низких классах напряжений 6-35 кВ. И связано это в первую очередь с необходимостью оптимизации режимов работы потребителей и сокращения собственных потерь в сетях крупных предприятий. При этом наиболее распространенными мерами являются: увеличение пропускной способности линий электропередач путем замены существующих проводов на провода с большим сечением или проведения дополнительной линии электропередач; установка батарей статических конденсаторов. В настоящее время во всем мире все более широкое внедрение находят также источники распределенной генерации, которые могут быть расположены в непосредственной близости от потребителей и, таким образом, обеспечивать их электроэнергией, существенно сокращая ее потери при передаче в электрических сетях. Но, несмотря на эти преимущества, они обладают и собственными недостатками, главный из которых заключается в необходимости диспетчеризации имеющихся источников распределенной генерации. Для решения этой задачи возможно использование автоматизированных систем управления, в основе которых лежит принцип децентрализованного принятия решений [2]. Системы, основанные на мультиагентной архитектуре, могут сыграть ключевую роль в дальнейшем преобразовании систем электроснабжения, поскольку позволяют учитывать располагаемые и вновь вводимые ресурсы, спрос потребителей на электроэнергию и большое количество ограничений, обусловленных как самими элементами электрических сетей, так и изменением топологии, выходом из строя оборудования или его выводом в ремонт [3]. Моделирование электрической сети Возможные пути оптимизации режима работы электрической сети и в частности уровня напряжения на шинах потребителей рассмотрены на примере радиальной электрической схемы 10,5 кВ. Рис. 1. Схема электрической сети 10,5 кВ На рис. 1 представлена схема радиальной электрической сети напряжением 10,5 кВ. Линии электропередач имеют одинаковое сечение и выполнены проводом марки АС-50/8. Длина ЛЭП указана в табл. 1, характеристики подключенных нагрузок приведены в табл. 2. Таблица 1 Длина ЛЭП № линии W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 W11 L, км 0,15 0,15 0,77 0,15 0,15 0,15 0,31 0,3 0,23 0,3 0,3 Таблица 2 Характеристики подключенных нагрузок Потребитель S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 P, кВА 160 100 400 250 160 250 400 Q, квар 80 50 200 120 80 120 200 Ограничение по напряжению в узлах сети можно описать следующим образом: где

About the authors

Yury P Kubarkov

Samara State Technical University

244, Molodogvardeiskaya str., Samara, 443100, Russian Federation
(Dr. Sci. (Techn.)), Professor

Yaroslav V Makarov

Samara State Technical University

244, Molodogvardeiskaya str., Samara, 443100, Russian Federation
Assistant

Kristina A Golubeva

Samara State Technical University

244, Molodogvardeiskaya str., Samara, 443100, Russian Federation
Assistant

References

  1. Кубарьков Ю.П., Голубева К.А., Макаров Я.В. Оптимизация уровней напряжения в сети с распределенной генерацией / // 2-я международная научно-практическая конференция «Инновационные технологии в энергетике». 30 ноября 2014 г. - Пенза: Приволжский дом знаний, 2014. - С. 76-79.
  2. Гольдштейн В.Г., Кубарьков Ю.П., Макаров Я.В. Сохранение стабильного уровня напряжения в сетях с помощью мультиагентных систем // Электрооборудование, эксплуатация и ремонт. - 2015. - № 8.
  3. Кубарьков Ю.П., Макаров Я.В. Решение задач управления в энергетике с применением мультиагентов // Интеллектуальные энергосистемы: Труды III Международного молодежного форума. В 3 т. - Томск, 2015. Т. 3.- С. 149-152.
  4. Elnashar M.M. R. El-Shatshat and M. A. Salama, “Optimum Siting and Sizing of a Large Distributed Generators in a Mesh Connected System,” International Journal of Electric Power System Research, Vol. 80, June 2010, pp. 690-697.
  5. Abdolreza Sadighmanesh, Kazem Zare, Mehran Sabahi. Distributed Generation unit and Capacitor Placement for Loss Voltage profile and ATC Optimization. International Journal of Electrical and Computer Engineering (IJECE). 2012; 2(6): 774-780.

Statistics

Views

Abstract - 31

PDF (Russian) - 17

Cited-By


Article Metrics

Metrics Loading ...

PlumX

Dimensions

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2016 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies