Управление распределенными энергоресурсами в условиях кратковременной нестабильности напряжения на основе данных

Работа посвящена разработке методов управления распределёнными энергоресурсами в условиях кратковременной нестабильности напряжения на основе анализа данных. Актуальность исследования обусловлена ростом доли распределённой генерации на базе силовой электроники и быстродействующих нагрузок. Указанный факт приводит к снижению инерции энергосистем и усилению быстрых переходных процессов, при которых традиционные методы релейной защиты и управления оказываются недостаточно эффективными.
В работе предложен data-driven подход к обнаружению и классификации режимов работы энергосистемы, основанный на использовании максимального показателя Ляпунова как чувствительного индикатора динамической неустойчивости. Для повышения устойчивости и адаптивности метода применяется кластеризация максимальных показателей Ляпунова, что позволяет автоматически идентифицировать характерные режимы работы сети: от нормальных до аварийных состояний без определения фиксированных порогов.
Ключевым результатом является разработка стратегии управления инверторными источниками на основе регулирования фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Предложен механизм временной фиксации параметров ФАПЧ (freeze-unfreeze), при котором при обнаружении неустойчивости предотвращается слежение за искажённым напряжением, а момент восстановления синхронизации определяется на основе идентифицированного режима. Это позволяет снизить колебания, предотвратить потерю синхронизации и обеспечить устойчивое прохождение аварийных воздействий.