Metode de analiza specifice comportarii dinamice de lunga durata a unui SEE

Metode de analiza specifice comportarii dinamice de lunga durata a unui SEE

Cercetarile in domeniul sistemelor mari, interconectate, au aratat ca simularea dinamicii pe termen lung este de mare utilitate in planificarea si dezvoltarea unor strategii eficiente de refacere a SEE in urma unor avarii.

Aceste studii extinse reclama luarea in considerare a unor ipoteze noi, modificarea conditiilor de frontiera, reprezentarea unor elemente si subsisteme noi, pentru realizarea unui model cat mai complet si mai fidel al SEE. Apar, deci, conditii de modelare diferite pentru procesele care au loc in regimurile tranzitorii si pentru cele din timpul perioadelor dinamice. In aceasta situatie, tehnicile actuale de modelare sunt canalizate pe doua directii diferite, si anume: utilizarea tehnicilor numerice cu algoritmi diferiti pentru procesele tranzitorii si dinamice si utilizarea tehnicilor hibride de simulare (analogic-numerice).

Datorita dimensiunilor mari ale sistemului de ecuatii diferentiale si algebrice care trebuie rezolvate simultan la fiecare pas al simularii, tehnicile numerice actuale urmaresc in primul rand reducerea timpului si a memoriei alocate calculatorului. Acest lucru se poate face fie prin reducerea prealabila a dimensiunilor SEE studiat, pastrand cat mai complete numai zonele in care marimile sufera variatii mari, cu influenta esentiala asupra desfasurarii procesului dinamic, fie utilizand tehnici numerice care contin doi algoritmi diferiti: unul pentru stabilitatea tranzitorie si altul pentru stabilitatea dinamica. Desigur ca este posibil si un mixaj al celor doua metode.

Utilizarea tehnicilor hibride presupune conceperea, proiectarea si executarea unor simulatoare digital-analogice capabile sa analizeze comportarea dinamica a unui sistem cu un numar dat de noduri. In mod obisnuit se simuleaza analogic urmatoarele cinci elemente de baza ale SEE: generatoarele sincrone, transformatoarele, liniile electrice, cuplele si consumatorii. Instalatiile primare, automatizarile aferente, controlul automat centralizat sunt simulate numeric datorita in primul rand, constantelor mari de timp care le caracterizeaza.

O simulare hibrida permite viteze de calcul foarte mari (la frecvente de lucru mult mai ridicate decat cea a retelei si obtinerea solutiei intr-un timp foarte scurt. Dar solutia este calitativa si pentru a avea rezultate cat mai exacte este necesara compararea ei cu solutia obtinuta pe calculatorul numeric. La aceasta se mai adauga, desigur si costul ridicat al instalatiilor.

De aceea, se poate spune, din experienta acumulata in domeniul electroenergeticii, ca pentru rezolvarea complicatelor probleme care apar in SEE moderne, cat si pentru proiectarea acestora, metoda cea mai eficienta si universal valabila este modelarea matematica a SEE si utilizarea tehnicilor numerice de rezolvare.

Fig. 1.4. Structura metodelor de analiza a stabilitatii unui SEE

In studiile de DTL ale SEE, datorita conditiilor noi care se impun, modelarea matematica trebuie extinsa de la consumatori pana la instalatiile primare ale centralelor.