ISSN 1991-2927
 

АПУ № 3 (53) 2018

Автор: "Белов Владимир Федорович"

УДК 621.316:004.942: 519.853

Рожкова Светлана Александровна, МГУ им. Н.П. Огарева, окончила факультет математики и информационных технологий Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева, аспирант, преподаватель кафедры «Системы автоматизированного проектирования» МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи в области разработки математических моделей управления электрическими нагрузками. [e-mail: rozhkova_sa@mail.ru]С.А. Рожкова,

Белов Владимир Федорович, МГУ им. Н.П. Огарева, доктор технических наук, профессор, окончил факультет электронной техники МГУ им. Н.П. Огарева, заведующий кафедрой «Системы автоматизированного проектирования» МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи, монографии, изобретения в области проектирования автономных электроэнергетических систем с управляемыми показателями качества электрической энергии. [e-mail: belovvf@mail.ru]В.Ф. Белов

Оптимизация расписания работы локального накопителя электрической энергии000_4.pdf

Современная энергетика характеризуется устойчивыми тенденциями развития малой распределённой энергетики (микросетей) и внедрением возобновляемых источников электрической энергии в качестве её элементов. В таких системах стало актуальным и возможным применение локальных накопителей электрической энергии для автоматического управления её потреблением. Эти устройства существенно повышают надежность и энергетические характеристики электроснабжения за счет оптимального выбора источников электрической энергии и их оперативного подключения к потребителям. В рамках данной статьи рассматривается алгоритм оптимального управления системой электроснабжения, состоящей из двух источников энергии - накопителя и центральной системы электроснабжения с дискретной тарификацией. Приведена постановка задачи генерации алгоритма оптимального управления, как задачи составления расписания работы накопителя электрической энергии по критерию минимизации затрат на электроснабжение потребителей. В пределах заданного в расписании интервала времени обеспечивается микропроцессорное управление силовой схемой накопителя. В качестве численного метода оптимизации обоснован выбор метода роя частиц. Проведена серия вычислительных экспериментов, на основе результатов которых сделан вывод об эффективности алгоритма оптимизации управления работой накопителя электрической энергии, а также даны рекомендации по его дальнейшему усовершенствованию для программирования микропроцессора.

Управление, микросеть, энергопотребление, накопитель электрической энергии, оптимизация, нелинейное программирование, метод роя частиц.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Электротехника и электронные устройства .


УДК 004.942:621.314.5

Белов Владимир Федорович, Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева, доктор технических наук, профессор, окончил факультет электронной техники Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева, заведующий кафедрой систем автоматизированного проектирования МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи, монографии, изобретения в области проектирования автономных электроэнергетических систем с управляемыми показателями качества электрической энергии. [e-mail: belovvf@mail.ru]В.Ф. Белов,

Буткина Анна Александровна, МГУ им. Н.П. Огарева, окончила математический факультет Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева, преподаватель кафедры систем автоматизированного проектирования МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи в области применения численных методов для математического моделирования электроэнергетических систем. [e-mail: butkinaaa@gmail.com]А.А. Буткина,

Шамаев Алексей Валентинович, МГУ им. Н.П. Огарева, кандидат технических наук, окончил факультет электронной техники Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева, доцент кафедры систем автоматизированного проектирования МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи в области математического моделирования и оптимизации фильтров для электроэнергетических систем. [e-mail: shamaevav@list.ru]А.В. Шамаев

Математическое моделирование систем преобразования электрической энергии для микросетей36_7.pdf

На основе концепции мостового элемента разработана математическая модель AC/DC/AC-преобразователя с накопителем электрической энергии. Эта модель предназначена для анализа кондуктивных помех при проектировании «умных» микросетей (микро Smart Grid), частью которых являются AC/DC/AC-преобразователи, а также для эмуляции объекта управления при разработке программного обеспечения микроконтроллеров.Мостовой элемент (В-элемент) представляет собой обобщенную модель m -фазного мостового преобразователя электрической энергии, в которой транзисторы моделируются идеальными ключами. Разработаны правила представления графа эквивалентной схемы AC/DC/AC-преобразователя с накопителем электрической энергии в виде совокупности подграфов, соответствующих унифицированным мостовым элементам. Их применение автоматически обеспечивает корректность работы алгоритма формирования и решения системы дифференциальных уравнений данной эквивалентной схемы при любом состоянии ключей.Вычислительные аспекты указанного алгоритма были исследованы на примере математического моделирования AC/DC/AC-преобразователя с использованием технологии распределенных вычислений MPI. Предварительные результаты показали, что повышение скорости моделирования может быть достигнуто при применении технологий распараллеливания вычислений для решения полной системы дифференциальных уравнений, сформированной с помощью В-элементов. Поэлементное формирование и решение систем дифференциальных уравнений не повышает эффективность вычислений. Для окончательного подтверждения этих результатов требуются дополнительные исследования.

Преобразователь электрической энергии, математическая модель, качество электрической энергии, параллельные вычисления.

2014_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование.


© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2018 Работает на Joomla!