Электроэнергетическая система (ЭЭС) непрерывно подвергается внешним и внутренним возмущениям, таким как изменения нагрузок, состояния коммутационных аппаратов, величин генерируемой активной и реактивной мощностей, короткие замыкания, аварийные отключения оборудования, работа защит, противоаварийной и режимной автоматик. Все эти возмущения вызывают колебания параметров режима: напряжений в узлах сети, перетоков мощностей в контролируемых сечениях и др. Изменение параметров зависит как от вида и величины воздействия, места его приложения (внешних факторов), так и от схемы и параметров элементов ЭЭС (внутренних факторов) [1].
Опыт расчетов установившихся электроэнергетических режимов показывает, что, как всякая сложная система, ЭЭС неоднородна и неравнопрочна: параметры режима некоторых элементов ЭЭС (узлов, связей) в среднем относительно сильнее реагируют на возмущения [1, 2]. Более того, возмущения, прикладываемые в разные места ЭЭС, вызывают заметную реакцию одних и тех же параметров режима: при разной локализации возмущений больше всего изменяются модули напряжения в одних и тех же узлах, перегружаются по току одни и те же сетевые элементы. Элементы схемы сети, параметры режима которых в большей степени изменяются при случайных изменениях в топологии схемы сети и нагрузок, были названы в [2] сенсорными.
В [1] показано, что для выявления сенсорных узлов, параметры режима которых наиболее чувствительны к таким внешним возмущениям, как изменение активных и реактивных нагрузок, может использоваться сингулярное разложение матрицы Якоби.
Неоднородность ЭЭС, приводящая к появлению сенсоров, определяется во многом топологией ЭЭС и параметрами ее элементов, причем можно выделить такие элементы ЭЭС, изменение параметров которых в наибольшей степени влияет на величину реакции ЭЭС на возмущения [2]. Эта информация может быть использована для определения необходимых видов, объемов и мест реализации управляющих воздействий ПА (ОГ, ОН, ДС и др.) для следующих целей: обеспечения устойчивости электростанций, обеспечения допустимых параметров электроэнергетического режима, определения мест размещения устройств ПА, определения мест размещения и параметров средств компенсации реактивной мощности. В настоящей статье рассмотрен способ поиска таких элементов ЭЭС на основе анализа минимального сингулярного значения матрицы Якоби.