Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,736

ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ЭЭС ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

Чемборисова Н.Ш. Баженов А.Ю. Земляк А.В.
Управление режимами электроэнергетических систем (ЭЭС) включает решение задач оптимизации режимов, в которых используются принцип декомпозиции и иерархический принцип. В Амурской энергосистеме, например, одной из подзадач управления является оптимизация режимов каскадов гидроэлектростанций по критерию максимума выработки энергии на гидростанции.

В качестве цели оптимизации принят максимум суммарной выработки энергии гидроэлектростанциями:

f  ,  

где f - вектор независимых переменных; f - длительность i-го расчётного интервала, ч; f - коэффициент суточного регулирования j-й ГЭС в i-м интервале.

При расчёте оптимального режима должны соблюдаться следующие ограничения: по объёмам (уровням) каждого водохранилища; по расходам воды в нижний бьеф каждой ГЭС; по расходам воды из каждого водохранилища; по суммарной мощности всех ГЭС в каждом интервале; по суммарной пиковой мощности всех ГЭС в каждом интервале.

Еще одним способом оптимизации является оптимизация режимов энергосистем по критерию минимума расхода топлива с использованием интегральных кривых нагрузок. Расчёт ведётся по мгновенным характеристикам ГЭС и ТЭС, и при этом учитывается внутриинтервальная неравномерность нагрузок энергосистемы и режимных параметров ГЭС и ТЭС.

Нагрузка энергосистемы в каждом интервале f представлена интегральной кривой продолжительности часовых нагрузок, аппроксимированной несколькими отрезками прямых.

Для расчёта кроме информации по ГЭС должны быть заданы: эквивалентная схема электрической сети; характеристики относительных приростов ТЭС f; матрицы сетевых коэффициентов для расчёта относительных приростов потерь энергии в сети и перетоков мощности по контролируемым ВЛ; прогнозируемые нагрузки электропотребления; предельные значения параметров, отвечающие заданной системе ограничений.

На примере Амурской энергосистемы можно рассмотреть влияние внешних перетоков на режим работы системы. Предварительный анализ можно провести на текущий рабочий день, сопоставляя величины перетоков в характерные часы ночного провала (3 часа) и вечернего пика (18 часов), приведенные в таблицах 1 и 2.

Таблица 1 - замер в 18 часа

АО Энерго

Перетоки, МВА

Читаэнерго

- 1,1+j6.2

Якутскэнерго

+ 131-j13

Хабаровскэнерго

- 56-j27

Потери активной мощности: 57,556 МВт.

Таблица 2 - замер в 3 часа

АО Энерго

Перетоки, МВА

Читаэнерго

- 8+j6.4

Якутскэнерго

+ 155-j36

Хабаровскэнерго

+ 67-j

Потери активной мощности: 17.202 МВт.

´´+´´ - перетоки направлены в систему;              ´´ - ´´ - перетоки направлены из системы.

Из таблиц видно, что изменяя внешние перетоки, можно подобрать оптимальный по условию минимума потерь активной мощности в сети режим. Оптимизация может проводиться как решение транспортной задачи.

При проведении оптимизации режимов возможно энергосбережение за счет уменьшения потерь активной мощности в сети, экономии топлива на тепловых станциях. Оптимальное ведение режима может позволить экономить от 7 до 30 тыс. руб. в сутки.


Библиографическая ссылка

Чемборисова Н.Ш., Баженов А.Ю., Земляк А.В. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ЭЭС ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ // Успехи современного естествознания. – 2004. – № 4. – С. 166-167;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=12608 (дата обращения: 14.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074