Освещены классификация и общие методологические принципы моделирования, приемы получения статических и балансовых моделей. Рассмотрены фундаментальные законы и начала как основа моделирования кинетических процессов переноса. Раскрыты вопросы моделирования гидравлики, гидравлических сетей, процессов перемешивания, фильтрования, осаждения, псевдоожижения, нагрева и охлаждения в условиях естественной и вынужденной конвекции, при фазовых переходах. Рассмотрены особенности моделирования теплообменных аппаратов - рекуперативных, регенеративных, на тепловых трубах. Изложены принципы моделирования массообменных процессов, условий фазовых равновесий, статики и кинетики переноса в массообменных аппаратах. Уделено внимание методам оптимизации технологических задач и специфике комплексной оптимизации пищевых технологических систем.

Цель работы - разработка в среде Simulink модели фазорегулирующего трансформатора, выполненного по классической схеме "Marcerau Connection", проведение с использованием этой модели опыта холостого хода и короткого замыкания, а также нагрузочных испытаний и определение энергетических характеристик устройства.

Цель работы - моделирование в среде Simulink нормальных режимов модифицированного двухстержневого фазорегулирующего трансформатора, определение энергетических характеристик устройства, анализ и сравнение полученных данных с результатами расчетных экспериментов, проведенных ранее на модели фазорегулирующего трансформатора, выполненного по классической схеме "Marcerau Connection".

Проанализированы сценарии развития транспортных сетей Молдовы при параллельной работе с Украинской энергосистемой. Исследованы целесообразность и техническая эффективность предлагаемых вариантов при отсутствии синхронной связи с ENTSO-E (European Network of Transmission System Operators For Electricity).

Приведены результаты исследований по моделированию режимов энергосистемы, с учетом влияния межсистемных связей 110 кВ с Украиной на уровень потерь активной мощности в энергосистеме Молдовы.

Исследован нормальный режим Молдавской энергосистемы в контексте реализации сценария возможного присоединения к ENTSO-E без Украины и Приднестровского региона. Определены условия и мероприятия, позволяющие реализовать предлагаемую стратегию. На основе откорректированной базы данных и расчетной модели получен установившийся режим при совместной работе правобережной части энергосистемы Молдовы с ENTSO-E, который условно принят в качестве базового для последующих вариантных расчетов. Проанализирован полученный режим с точки зрения потерь активной мощности как по энергосистеме в целом, так и по отдельным ее элементам с дифференциацией по классам напряжения. Выполнены расчеты и оценка коэффициентов запаса статической устойчивости по активной мощности и напряжению, оценен импорт/экспорт электроэнергии, проанализирован ряд других показателей режима.

Рассмотрен сценарий интегрирования правобережной части энергосистемы Молдовы в ENTSO-E. Предложены и проанализированы различные варианты развития генерирующих мощностей на территории правобережной части республики с учетом положений Энергетической Стратегии Республики Молдова до 2030 г. Для каждого предложенного варианта развития генерации проанализированы нормальные режимы с точки зрения потерь активной мощности как по энергосистеме в целом, так и по отдельным ее элементам с дифференциацией по классам напряжения. Выполнены расчеты и оценка коэффициентов запаса статической устойчивости по активной мощности и напряжению, оценен импорт/экспорт электроэнергии, проанализирован ряд других показателей режима. В результате сравнительного анализа выбраны наиболее технически эффективные, по мнению авторов, варианты.

Отмечено, что в связи с дальнейшим развитием объединенных энергосистем возрастают роль и значение фазорегулирующих устройств (ФРУ), обеспечивающих перераспределение потоков мощности в ветвях электрических сетей. При этом появляются новые технические решения, обеспечивающих реализацию этих управляющих воздействий, что влечет за собой необходимость сопоставления данной разработки с уже существующими устройствами. Рассмотрены технические характеристики двухтрансформаторного ФРУ, которые в дальнейшем предполагается использовать для сравнения с другими конкурирующими разработками и оценки их технической эффективности.

Рассмотрены и проанализированы базовые установившиеся режимы при реализации различных стратегий присоединения Республики Молдова к ENTSO-E. Для сравнительного анализа выбраны следующие стратегии присоединения Молдовы к ENTSO-E: без Украины и Приднестровья; без Украины; совместно с Украиной и существующая в настоящее время схема. В качестве критериев оценки предложенных вариантов, рассмотрены следующие параметры: потери активной мощности как по энергосистеме в целом, так и в элементах сети с разбивкой по классам напряжения, коэффициенты запаса статической (апериодической) устойчивости по активной мощности и напряжению, оценка импорта/экспорта электроэнергии и др. В результате сопоставительного анализа отобраны наиболее эффективные стратегии присоединения Молдовы к ENTSO-E.

Отмечено, что обладая качествами, которые принципиально отличают параметрический регулятор мощности (IPC, Interphase Power Controller) от традиционных технических средств передачи электрической энергии между узлами транспортной сети, устройство может быть причиной возникновения новых режимных эффектов, требующих специального рассмотрения и анализа. Цель работы - исследование характеристик передачи при установке на передающем конце неуправляемого IPC с центрированными характеристиками. Приведены и проанализированы зависимости, определяющие причинно-следственную связь между отдельными показателями режима. Установлено, что достаточно благоприятные условия работы IPC могут быть получены за счет применения дополнительного фазорегулирующего элемента, установленного за IPC на приемном конце электропередачи. Сделан вывод, что место установки фазорегулирующего устройства (начало или конец линии) принципиального значения не имеет и может быть определено, исходя из конкретных условий. Полученные результаты свидетельствуют о возможности полного согласования IPC с линией в любых практических ситуациях.

Представлены результаты моделирования циклоконвертора, предназначенного для синхронизации двух систем, работающих асинхронно на той же частоте. Предложенная схема, а также стратегия управления устройством позволяет соединить две системы на переменном токе и поддерживать заданный уровень обмена мощности с погрешностью не более 5 %. При этом исключаются токи сверхноминального уровня, а общий коэффициент гармоник не превышает 0,2 %, что в 10 раз меньше дозволенного ПТЭ. Предложенное устройство может быть достойной заменой вставки постоянного тока.

Отмечено, что параметрический регулятор мощности, пассивный по своей природе, обладает свойствами источника тока. Применение технического устройства в электрических сетях, наряду с оптимизацией потокораспределения способствует ограничению токов короткого замыкания, а также сдерживанию распространения электромеханических переходных процессов между энергетическими системами. При этом повышение степени управляемости параметрических регуляторов мощности позволит переложить на них некоторую часть регулирующих функций и обеспечить более благоприятный режим работы системных генераторов. Исследован один из вариантов такого устройства, управляемый с помощью поворотных фазорегулирующих трансформаторов на основе асинхронных электрических машин с заторможенным фазным ротором.