俄托木斯克理工大学研制出电力事故实时模拟装置

2017-07-18 10:16:54 来源: 俄罗斯卫星网 作者:

俄托木斯克理工大学研制出电力事故实时模拟装置

据俄罗斯卫星网消息 俄罗斯托木斯克理工大学“电力系统建模”科研实验室工作人员研制出了全工况实时模拟装置,可避免电力系统发生重大故障。这一装置已在真正的电力系统中进行成功测试,全球尚无同类产品。相关科研文章刊登在IEEE智能电网期刊(IEEE Transactions on Smart Grid)上。

根据统计汇总,在引发各国和大都市电力系统大型故障的因素中,只有10%是自然灾害(海啸、地震、飓风等),还有40%的事故因设备故障(使用不当造成)或使用有缺陷的部件而起,调度人员出错及继电保护和自动化操作不当各占25%。也就是说,半数情况与外部因素无关。

电力系统是发电站、电力网络和热力网络的总和,电力和热力网络在统一管理下相互关联,同步运转,实现电力和热能的不间断生产、转化和分配。可将电力系统比作一个不断进行新陈代谢的生物机体。为确保系统高效和不间断运转,需对其进行控制,目前通过建模来实现,也就是建立发电站或电力系统的虚拟副本。如果在模型上试验成功,就可运用到实际中去。

托木斯克理工大学教授亚历山大·古谢夫解释称:“目前使用数学建模方法来建立虚拟副本,借助微分方程在电力系统模型内部再现所有过程。与此同时,微分方程只能解决表格积分,高等数学中对此只有一页半的介绍。也就是说,在现实中有一些微分方程确定是无解的。而这种模拟装置的运算过程被大大简化,因而提供的电力系统工作数据不准确且滞后,因为运算也需要时间。与此同时,当获得有关数据时,电力系统已开始步入全新进程,因此这些数据就变得没有现实意义。”

托木斯克理工大学

全工况电力系统实时模拟装置

为解决这一问题,托木斯克理工大学科学家研制出了全工况电力系统实时模拟装置,其实质在于结合数种建模方法:仿真模拟、数字模拟和物理模拟,以实现结果的高度相符。

亚历山大·古谢夫解释称:“我们的模拟装置中安装了专门的模拟数字混合处理器。为避免数学建模出错,我们曾使用隐式连续求解法,可准确及时地解开方程。各系统部件同步运转,相互实时关联。与同类产品不同,我们的模拟装置没有尺寸限制,甚至可以复制最大规模的电力系统。真正的电力系统有多少发电机和变压器,我们的模拟装置就有多少混合处理器。”

近五年来,该教研室科研人员总计在俄罗斯和国际期刊上发表了200余篇学术文章。

加载更多>>
责任编辑: 桂楷东
专题 更多>>
国内 更多>>

让智能机器人解围世界性...

2018年世界机器人大会8月15日在北京盛大召开,“机器人公共安全行业应用”专题论坛是本届大会开幕式当天在大...

推动高端轴承应用于先进...

9月20日,以“发展的中国特钢,创新的轴承世界”为主题的滚动轴承国际研讨会在上海举行,这是轴承钢生产——...

探寻能源转型的“诗和远...

风电、光伏等可再生能源因其随机性、间歇性而对大电网带来扰动和冲击,能否通过新兴的虚拟电厂技术模式加以...

2018年全国森林旅游游客...

)“‘十二五’时期,全国森林旅游游客量累计46亿人次,平均年游客量超过9亿人次,年均增长率达到15.5%。20...

我国装配式超低能耗建筑...

记者从正在召开的“2018雄安新区超低能耗建筑国际论坛”获悉,我国装配式超低能耗建筑正开启产业化路径,论...

科报集萃 更多>>

绿水青山就是金山银山有...

9月22日,国家林业和草原局、北京大学共同主办绿水青山就是金山银山有效实现途径研讨会,研究总结践行绿水青...

AI加持让机器人拥有学习...

继2018年8月推出赋能商家服务的店小蜜商业版之后,在2018云栖大会上,阿里巴巴正式发布了升级版云小蜜——智...

“石墨烯+大数据”让生活...

在9月19-23日举行的第20届中国国际工业博览会上,由东华大学信息科学与技术学院副院长、数字化纺织服装技术...

同济大学25项科创新成果...

具有“消能+承载”双功能、领先国际的金属构件及其高性能减震结构,可高效深度处理焦化废水的新型复合药剂...