www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl OPRACOWANIE SYSTEMU PRZETWARZANIA DANYCH DO AUTOMATYCZNEJ GENERACJI MODELU ROZPŁYWOWEGO SIECI W CZASIE RZECZYWISTYM NA PRZYKŁADZIE OBSZARU KSE PODLEGŁEGO ODM BYDGOSZCZ mgr inż. Ksawery Opala mgr inż. Jacek Jemielity mgr inż. Tomasz Ogryczak Instytut Energetyki Oddział Gdańsk Gdańsk 13.01.2014
OGM/67/09 Etap 1 Opracowanie systemu przetwarzania danych do generowania modelu sieci przesyłowej SEE w oparciu o pomiary on-line z systemu DYSTER ODM OGM/67/09 Etap 2 Opracowanie metody rozszerzenia modelu sieci przesyłowej o sieć rozdzielczą w warunkach ograniczonej dostępności danych pomiarowych z systemu 110 kv OGM/72/09 Weryfikacja poprawności przyjętej metody rozszerzenia modelu sieci w warunkach symulowanych w oparciu o historyczne dane pomiarowe www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 2
Zasada działania systemu przetwarzania danych SYSTEM SORN 2 4 3 Moduł przetwarzania danych Baza danych 5 Plik wsadowy *.txt 5 8 Interfejs użytkownika 7 Plik wynikowy *.txt 5 6 Moduł optymalizacyjny 1 Moduł Komunikacyjny (MK) SORN Funkcje zrealizowane Funkcje do realizacji w przyszłości www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 3
Oprogramowanie systemu przetwarzania danych Baza danych Parametry i pomiary on-line (MySQL) Interfejs użytkownika Przeglądarka internetowa (realizacja w PHP) Moduł przetwarzania danych (MPD) Analiza topologii stacji Aktualizacja modelu sieci www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 4
Realizacja zadań MPD Utworzenie połączenia z BD dla stacji X Pobranie pomiarów on-line i odtworzenie stanu pracy stacji X Zapis stanu pracy stacji X do BD Baza Danych (BD) Utworzenie połączenia z BD dla stacji Y Pobranie pomiarów on-line i odtworzenie stanu pracy stacji Y Zapis stanu pracy stacji Y do BD Utworzenie połączenia z BD dla stacji Z Pobranie pomiarów on-line i odtworzenie stanu pracy stacji Z Zapis stanu pracy stacji Z do BD Moduł przetwarzania danych (MPD) Oprogramowanie MPD podzielone na programy dla poszczególnych stacji lub grup stacji EE wykonywane jak w sterowniku PLC Możliwość niezależnego uruchamiania/zatrzymywania programów Wprowadzanie zmian bez zatrzymywania całości, bez instalatora Windows www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 5
Metoda uwzględnienia sieci nieobserwowalnej - ekwiwalentowanie Algorytm wyznaczania sieci ekwiwalentnej : 1. Utworzenie macierzy admitancji węzłowych ^Y dla pełnej sieci, 2. Wyznaczenie macierzy (odwrotnej) impedancji węzłowych ^Z dla pełnej sieci, 3. Wybór (zapis) elementów macierzy ^Z, tworzących macierz impedancji węzłowych ^Z E dla sieci ekwiwalentnej, 4. Wyznaczenie macierzy (odwrotnej) admitancji węzłowych ^Y E dla sieci ekwiwalentnej, 5. Wyznaczenie topologii i parametrów elementów sieci ekwiwalentnej. www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 6
Przykład Jeżeli dla dowolnej sieci, dla której wyznaczono już macierz ^Z, należy znaleźć sieć ekwiwalentną, opartą na węzłach 2, 4 i N to macierz ^Z E sieci ekwiwalentnej będą stanowiły wyrazy macierzy ^Z, zaznaczone niżej kolorem czerwonym: ^Z 11, ^Z 12, ^Z 13, ^Z 14,. ^Z 1N ^Z = ^Z 21, ^Z 22, ^Z 23, ^Z 24,. ^Z 2N ^Z 31, ^Z 32, ^Z 33, ^Z 34,. ^Z 3N ^Z 41, ^Z 42, ^Z 43, ^Z 44,. ^Z 4N. ^Z N1, ^Z N2, ^Z N3, ^Z N4,. ^Z NN www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 7
Przykład c.d. ^Z 22, ^Z 24, ^Z 2N ^Z 11, ^Z 12, ^Z 13 ^Z E = ^Z 42, ^Z 44, ^Z 4N ^Z E = ^Z 21, ^Z 22, ^Z 23 ^Z N2, ^Z N4, ^Z NN ^Z 31, ^Z 32, ^Z 33 ^Y E = ^Z E -1 ^Y 11, ^Y 12, ^Y 13 ^Y E = ^Y 21, ^Y 22, ^Y 23 ^Y 31, ^Y 32, ^Y 33 www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 8
www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 9
www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 10
MACIERZ ^Z E EKWIWALENTU (Macierz ^Z E powstała poprzez wybór z wyznaczonej dla pełnej sieci macierzy ^Z = ^Y -1 wyrazów własnych i wzajemnych odpowiadających węzłom jak niżej) ROG411 PLO411 KRA414 PKW214 PAT224 PAT234 OST211 Re Im Re Im Re Im Re Im Re Im Re Im Re Im ROG411 0.1337 2.5364-0.4465 2.2405-0.4162 1.2769-0.8070 1.2746-0.4501 1.6620-0.4512 1.6617-0.5999 1.7052 PLO411-0.4465 2.2405-1.1215 4.1993-0.7079 1.1103-1.0924 1.0302-0.8568 1.5260-0.8578 1.5253-1.0947 1.9530 KRA414-0.4162 1.2769-0.7079 1.1103-0.5822 4.3435-1.3858 2.2596-0.8547 1.5825-0.8561 1.5833-0.7790 0.9367 PKW214-0.8070 1.2746-1.0924 1.0302-1.3858 2.2596-1.9729 11.5160-1.4796 2.2556-1.4819 2.2573-1.1690 0.9028 PAT224-0.4501 1.6620-0.8568 1.5260-0.8547 1.5825-1.4796 2.2556-0.6654 4.1821-0.6692 4.1718-1.0164 1.5529 PAT234-0.4512 1.6617-0.8578 1.5253-0.8561 1.5833-1.4819 2.2573-0.6692 4.1718-0.6710 4.1816-1.0172 1.5517 OST211-0.5999 1.7052-1.0947 1.9530-0.7790 0.9367-1.1690 0.9028-1.0164 1.5529-1.0172 1.5517-0.6626 13.9931 MACIERZ ^Y E EKWIWALENTU (Macierz ^Y E powstała po odwróceniu macierzy ^Z E ) ROG411 PLO411 KRA414 PKW214 PAT224 PAT234 OST211 Re Im Re Im Re Im Re Im Re Im Re Im Re Im ROG411 0.2312-0.8448-0.0427 0.3562-0.0158 0.0870-0.0028 0.0074-0.0183 0.0822-0.0140 0.0719-0.0078 0.0271 PLO411-0.0427 0.3562-0.0387-0.4285-0.0014 0.0058-0.0002 0.0005-0.0046 0.0133-0.0024 0.0069-0.0040 0.0194 KRA414-0.0158 0.0870-0.0014 0.0058 0.0116-0.2924-0.0111 0.0396-0.0049 0.0157-0.0121 0.0428-0.0005 0.0014 PKW214-0.0028 0.0074-0.0002 0.0005-0.0111 0.0396-0.0013-0.1000-0.0035 0.0103-0.0102 0.0308-0.0001 0.0001 PAT224-0.0183 0.0822-0.0046 0.0133-0.0049 0.0157-0.0035 0.0103 5.0580-49.3808-5.0175 49.2145-0.0039 0.0085 PAT234-0.0140 0.0719-0.0024 0.0069-0.0121 0.0428-0.0102 0.0308-5.0175 49.2145 5.0032-49.3950-0.0019 0.0042 OST211-0.0078 0.0271-0.0040 0.0194-0.0005 0.0014-0.0001 0.0001-0.0039 0.0085-0.0019 0.0042 0.0022-0.0780 www.ien.gda.pl e-mail: ien@ien.gda.pl 11