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Adaptive Modellierung und echtzeitfähige Identifikation von transkontinentalen Energiesystemen

跨大陆能源系统的自适应建模和实时识别

基本信息

批准号：
190555519
负责人：
Professor Dr.-Ing. Jürgen Götze
金额：
--
依托单位：
Arbeitsgebiet Datentechnik (DT)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Units
财政年份：
2011
资助国家：
德国
起止时间：
2010-12-31 至 2018-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/190555519?language=en
关键词：
Adaptive Modellierung und echtzeitf hige

项目摘要

In der ersten Phase des TP 5 wurden verschiedene Clusterverfahren zur echtzeitfähigen Identifikation von Teilregionen elektrischer Übertragungsnetze - gemäß netztopologischer Zusammenhänge einerseits und gemäß des dynamischen Verhaltens und Stabilitätsbewertung andererseits - konzipiert. Hierfür wurde u.a. eine Methode zur knotenspezifischen Stabilitätsbewertung basierend auf lokalen Zustandsraummodellen und Nutzung aktueller Weitbereichsinformationen entworfen. Darüber hinaus wurde mit dem Ziel der Erstellung eines Metamodells zur Anwendbarkeit von Versuchsplanungsmethoden ein Verfahren zur Abbildung niederfrequenter Schwingungen durch ein an ein Feder-Masse-Schwingsystem angelehntes Differentialgleichungsmodell erforscht. Aufbauend auf den Ergebnissen der ersten Phase sollen die Modellierungsansätze zur Identifikation von niederfrequenten Leistungspendelungen, die Clusteranalyse zur Bildung von Teilregionen (Inselnetzen) und eine Messstellenauswahl mittels Versuchsplanung weiterentwickelt werden. Zusätzlich soll mittels sequentieller Optimierung eine Validierungsmethodik für die schutz- und leittechnischen Applikationen sowie für die Energiesystemsimulation entwickelt werden. Die in der ersten Förderungsphase erfolgreich entwickelten Methoden der Clusteranalyse sollen entsprechend den Anforderungen für den Einsatz in den schutz- und leittechnischen Applikationen in anderen Teilprojekten angepasst und weiterentwickelt werden. Hierzu zählt insbesondere der Einsatz einer Clusterung zur Identifikation von zu öffnenden Übertragungskorridoren durch den Systemschutz des TP 4. Weiterhin sollen die für die Identifikation von dynamisch ähnlichen Teilgebieten entworfenen und auf Messdaten beruhenden ARMAX-Zustandsraummodelle physikalisch motivierten Modellen für Generator-/Lastersatzknoten gegenübergestellt werden. Hiervon ausgehend soll eine Kombination von Teilmodellen zur reduzierten Modellierung des gesamten Energiesystems für die Beschreibung niederfrequenter Schwingungen entwickelt werden. Weiterhin ist zur Bestimmung von geeigneten Messstellen für die Identifikation und Modellierung niederfrequenter Schwingungen mittels statistischer Versuchsplanung das vereinfachte Differentialgleichungsmodell so weiterzuentwickeln, dass auch bei dem Wechsel von Messstellen, dem Ausfall von Messwerten oder fehlerhaften Messwerten eine gleichbleibend hohe Güte erzielt wird. Mit Hilfe von sequentieller Optimierung soll erstmalig eine Methodik für die Generierung von Simulationsszenarien entworfen werden, die die effiziente Validierung von schutz- und regelungstechnischen Applikationen (TP 3, 4, 7) im Rahmen der mit einer hohen Anzahl variabler Parameter verbundenen gemeinsamen Energie- und IKT-Simulation (TP 1) ermöglicht. Die Entwicklung dieser Validierungsmethodik basiert auf einem stochastischen Netzmodell, das zur Modellierung des gemeinsamen Energie-IKT-Modells der Forschergruppe beiträgt. Dieses muss neben sich verändernden Einspeise- und Lastsituatione.

在TP 5的第一阶段，我们将进行动力学特性和稳定性特性的识别。Hierfür wurde u.a.一种基于局部Zustarummodellen和Nutzung aktueller Weitbereichinformationen entworfen的节点稳定性方法。因此，我们可以使用一种基于Feder-Masse-Schwingsystem的差分模型研究方法，建立一种基于Versuchsplanungsmethoden的元模型，以研究更频繁的Schwingungen的Abbildung。在第一阶段的认知基础上，需要对较频繁的运动进行建模识别，并对运动区域（Inselnetzen）的生物学特性进行分析，然后再进行韦尔登规划。Zusätzlich soll mittels sequentieller Optimierung eine Validierungsmethodik für die schutz- und leittechnischen approkationen sowie für die Energiesystem simulation entwickelt韦尔登. Die in der ersten Förderungstenase erfolgreich entwickelten Methoden der Schutz- und leittechnischen Schoolkationen in anderen Teilprojekten angepasst und weiterentwickelt韦尔登. Die in der ersten Förderungstenase erfolgreich entwickelten Methoden der Schutz- und leittechnischen Schoolkationen in anderen Teilprojekten angepasst und韦尔登. Hierzu zählt insbesondere der Einquiryeiner estertiung zur Identifikation von zu öffnenden Übertragungskorridoren durch den Systemschutz des TP 4. Weiterhin sollen die für die Identifikation von dynamisch ähnlichen Teilgebieten entworfenen und auf Messdaten beruhenden ARMAX-Zustandsraummodelle physikalisch motivierten Modellen für Generator-/Lasersatzknoten gegenübergestellt韦尔登. Hiervon ausgehend soll eine Combination von Teilmodellen zur reduzierten Modellierung des gesamten Energiessystems für die Beschreibung niederfrequenter Schwingungen entwickelt韦尔登. Weiterhin is zur Bestimmung von geigneten Messstellen für die Identifikation und Modelierung niederfrequenter Schwingungen mittels statistischer Versuchsplanung das vereinfachte Differentialleichungsmodell so weiterzuentwickeln，dass auch bei dem Wechsel von Messstellen，dem Ausfall von Messwerten or der fehlerweighten Messwerten eine gleichbleibend hohe Güte erzielt wird. Mit Hilfe von sequentieller Optimierung soll erstmalig eine Methodik für die Generierung von Simulationsszenarien entwerfen韦尔登，die effiziente Validierung von schutz- und regelungstechnischen Approkationen（TP 3，4，7）im Rahmen der mit einer hohen Anzahl variabler Parameter verbundenen gemeinsamen Energie- und IKT-Simulation（TP 1）ermöglicht.这种基于随机网络模型的验证方法的开发，为研究小组的联合能量-IKT-模型的建模奠定了基础。这必须是一个最后的机会。