В настоящее время в электроэнергетике наблюдается широкое применение устройств векторных синхронизированных измерений (УСВИ). Повсеместное внедрение УСВИ позволяет создавать и совершенствовать системы мониторинга состояния электротехнического оборудования.
В частности, в соответствии со стандартом [1] УСВИ позволяет получать информацию о следующих режимных параметрах синхронного генератора (СГ): векторы тока и напряжения статора, ток и напряжение возбуждения, частота на выводах генератора. Перечисленная информация при использовании алгоритмов оптимизации позволяет определять параметры СГ.
В представленной работе описан разработанный авторами метод определения параметров СГ, использующий для этого информацию от УСВИ. Предложенный метод определения параметров СГ базируется на применении системы дифференциальных уравнений Парка-Горева, записанных в d, q координатах. В работе рассмотрены 2 подхода к определению параметров СГ:
– на основе системы уравнений Парка-Горева в натуральном виде c использованием функций оптимизации;
– на основе системы уравнений Парка-Горева в операторной форме c использованием функций оптимизации.
Предлагаемый метод определения параметров СГ был опробован с использованием программно-аппаратного комплекса (ПАК) RTDS и программного комплекса (ПК) Matlab.
В разработанных алгоритмах определения параметров СГ используются дифференциальные уравнения Парка-Горева, записанные в системе координат d, q. Поэтому измеренные с помощью УСВИ векторы тока и напряжения должны быть преобразованы в соответствующие токи и напряжения в системе координат d, q. Для проведения такого преобразования требуется также осуществлять измерение с помощью УСВИ частоты в сети.
В работе a, b, c – d, q преобразование могло быть реализовано двумя способами:
– с помощью встроенного блока ПАК RTDS;
– с использованием общепринятых выражений (1).
Выбор способа не принципиален и зависит больше от удобства использования того или иного в каком-либо определенном случае. При использовании информации об электрических параметрах от УСВИ для осуществления a, b, c – d, q преобразования можно использовать общепринятые выражения [2]: