3.6 Реализация гибридного поведения ЭЭС
Как известно [54, 74], переключение режимов ГС обусловлено
скачкообразным изменением:
• начальных условий;
• значений параметров правой части;
• изменением правой части без изменения состава фазовых переменных;
• изменением правой части с изменением состава фазовых переменных.
Определим возможные события в ЭЭС, порождающие гибридное поведение. Выделим два типа событий: 1) приводящие к изменению схемы замещения и 2) не изменяющие схему замещения. В первом случае изменяется система уравнений, описывающая ЭЭС. Поэтому при наличии элементов с таким гибридным поведением каждому состоянию ГС соответствует собственная схема замещения, и необходимо анализировать все схемы замещения для получения уравнений режимов. Во втором случае изменяются только параметры или начальные условия, а схема замещения остается прежней.
Пусть в принципиальной схеме ЭЭС имеется Nэлементов, обладающих гибридным поведением. Для каждого из них задана диаграмма Харела. В каждой карте Харела содержится множество St1, i = 1,..,N, состояний или режимов. Тогда в каждый момент времени состояние ЭЭС определяется режимами всех входящих в нее элементов. В общем случае ЭЭС может находиться в одном из Stсостояний,
Здесь ? -
декартово произведение множеств. Таким образом, множество состояний ЭЭС состоит из
элементов.
Определим количество возможных переходов в диаграмме состояний ЭЭС. Пусть каждому переходу соответствует один логический предикат. В i-й диаграмме имеется множество
переходов. Обозначим предикаты как
- количество переходов в i-й карте состояний.
Пример. В ЭЭС имеется линия электропередачи, на которой происходит короткое замыкание, и выключатель, замыкающийся и размыкающийся в определенные моменты времени. Карты состояний для этих элементов представлены на рисунке 3.12.
Рисунок 3.12 - Диаграммы состояний. а) ЛЭП, б) выключатель
Система может находиться в любом из 4 состояний:
Условия переходов остаются прежними, но на диаграмме состояний имеется 6 дуг (рисунок 3.13).
Рисунок 3.13 - Диаграмма состояний ЭЭС
3.7