Модели оптимального развития энергосистем реферат

Обновлено: 05.07.2024

Цель работы — Выполнить прогноз максимума электропотрбления энергосистемы.

Все проекты по модулю обязательно должны быть загружены студентами в портфолио (в личном кабинете) до защиты.

Содержание

  1. Выполнить прогноз максимума электропотребления на 3 периода.
  2. Разработать две группы моделей: авторегрессионные модели и регрессионные модели.
  3. В каждой группе необходимо рассмотреть не менее 2 моделей.
  4. Выбрать наиболее удачную модель для выполнения результирующего прогноза.

Необходимо составить две группы моделей:

  1. регрессионные модели;
  2. авторегерссионные модели.

По результатам расчётов необходимо сделать выбрать наиболее оптимальную модель прогнозирования и обосновать выбор. Для выполнения расчётов рекомендуется использовать программный код, разработанный в рамках лабораторных работ.

В качестве моделей рассматривать только линейные модели вида:

  • [math]P[/math] - модельное значение максимума электропотребления;
  • [math]N[/math] - число влияющих факторов, принятых к рассмотрению;
  • [math]a_i[/math] - параметр модели;
  • [math]x_i[/math] - значение влияющего фактора.
  1. Выполнить анализ временной зависимости электропотребления для выдвижения гипотезы о виде модели графическим методом: построить точечный график зависимости мощности от напряжения.
  2. Для каждой группы моделей необходимо выполнить:
    • Выдвинуть гипотезу о виде модели на основе предварительного анализа характера изменения наблюдений во времени. В первую очередь, рекомендуется подбирать модели следующего вида: для случая регрессионной модели – в виде алгебраического многочлена первого-третьего порядков, а для случая авторегрессионной модели – рассмотреть от 2 до 5 слагаемых в модели.
    • Рассчитать коэффициенты линейной корреляции между всеми влияющими факторами и прогнозируемым параметром.
    • Составить план-матрицу влияющих факторов регрессионной модели.
    • Оценить точечные и интервальные параметры регрессионной модели.
    • Оценить наличие авторегрессии по критерию Дарбина-Ватсона (DW критерий).
    • Проверить статистическую состоятельность выбранной модели применением критерия Фишера (F-тест).
    • Рассчитать точечную оценку значения прогнозируемого параметра на заданный интервал упреждения.
    • Оценить доверительные интервалы для каждого полученного прогнозного значения параметра.
    • Представить полученные оценки значения прогнозируемого параметра и доверительные интервалы в графическом виде. На этом же графике показать точками ретроспективные значения.
    • Оценить среднюю погрешность модели по ретроспективным данным.
  3. Выбрать наилучшую модель для прогнозирования из всех рассмотренных.

Работу необходимо сдать до конца семестра.

  1. Исходные данные, полученный тренд и доверительные интревалы прогнозов представить в графическом виде.
  2. Пояснительную записку с расчётами оформить в соответствии с правилами оформления курсовых и дипломных работ средствами MS Word или LaTex.
  3. Выполненные работы сдавать на проверку подшитыми в папку со скоросшивателем. Первая страница — титульный лист (с подписью автора работы). Вторая страница — индивидуальный вариант задания.

В качестве исходных данных заданы массивы данных упорядоченных по времени:

  1. [math]P[/math] - максимум электропотребления.
  2. [math]O[/math] - значение освещённости в баллах, от 0 до 10.
  3. [math]t[/math] - значение средней температуры в градусах Цельсия.

Варианты заданий принимать согласно номеру по журналу. Номер уточнить у старосты группы.

По данному критерию рекомендуется выбирать ту стратегию, при которой величина риска принимает наименьшее значение в самой неблагоприятной ситуации. Для его вычисления используют матрицу рисков и формулу минимакса. Оптимальной считается та стратегия, при которой гарантируется риск не более, чем минимакс: В соответствии с заданием расчеты будем вести для уровня передачи мощности в систему С3 Р… Читать ещё >

Выбор стратегий развития энергосистемы ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Проектирование, сооружение объектов и эксплуатация электроэнергетических систем связаны с большими материальными затратами. Поэтому важно, чтобы эти затраты были использованы с наибольшей эффективностью и обеспечивали необходимую надежность электроснабжения потребителей.

В данном курсовом проекте имеются две избыточные системы и одна дефицитная. Необходимо для каждого заданного дефицита мощности системы выбрать стратегию ее развития. Результатом выполнения курсового проекта должен стать выбор оптимальной стратегии развития дефицитной энергосистемы в условиях риска, условиях неопределенности и условиях многокритериальности.

1. Выбор стратегий развития энергосистемы

На первом этапе выполнения курсового проекта необходимо выбрать три стратегии (варианта) развития энергосистемы, каждая из которых должна соответствовать заданному уровню дефицита мощности в системе С3.

Мощность, которая должна быть передана из системы С2 в систему С3 по проектируемой межсистемной электропередаче длиной l23 в нормальном режиме составляет 0,4 Рд. Остальная мощность должна быть передана из системы С1 по проектируемой электропередаче длиной l13. В послеаварийных и ремонтных режимах по одной из линий вся мощность Рд может быть передана из любой системы (С1 или С2)

Для этого определим приближенные потоки мощности (без учета потерь мощности) по линиям 13 и 23, определимся с количеством цепей в них.

Примем, что в первой стратегии передача мощности из избыточных энергосистем в дефицитную осуществляется по двум одноцепным линиям.

Рис. 1.1 Схема сети по первой стратегии

Примем, что во второй стратегии передача мощности из избыточных энергосистем в дефицитную осуществляется по двум одноцепным линиям.

Рис. 1.2 Схема сети по второй стратегии

Примем, что в третьей стратегии передача мощности из избыточных энергосистем в дефицитную осуществляется по двум двухцепным линиям.

Рис. 1.3 Схема сети по третьей стратегии

Необходимо выбрать номинальные напряжения линий. Напряжение сети зависит от мощности нагрузок и их удаленности от источника питания. Выбор номинальных напряжений линий произведем по эмпирической формуле Илларионова.

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

Примем стандартное Uном = 330 кВ.

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

Примем ближайшее стандартное Uном = 220 кВ.

Напряжение в 1 и 3 стратегиях получилось 220 кВ, конструкция фазы не расщепленная.

Напряжения в 2 стратегии получилось 330 кВ, конструкция фазы расщепленная. Для всех стратегий будут устанавливаться металлические опоры. Район по гололеду примем второй.

Произведем выбор сечений проводов ЛЭП для каждой стратегии. Для линий напряжением 220 и 330 кВ экономически целесообразно производить выбор сечений проводов по экономическим интервалам мощностей. Для этого воспользуемся данными, приведенными в таблице 7.10.

Стратегия 1: F13 = 500 мм² выбираем провод АС 500/64,

F23 = 300 мм² выбираем провод АС 300/39.

Стратегия 2: F13 = 500 мм² выбираем провод АС 500/64,

F23 = 400 мм² выбираем провод АС 400/64.

Стратегия 3: F13 = 500 мм² выбираем провод АС 500/64,

F23 = 300 мм² выбираем провод АС 300/39.

Выбранное сечение провода должно быть еще проверено по допустимому току нагрева.

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Провод АС 300/39 удовлетворяет условию.

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Провод АС 400/51 удовлетворяет условию.

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Провод АС 300/39 удовлетворяет условию.

В послеаварийных и ремонтных режимах по одной из линий вся мощность Рд может быть передана из любой системы (С1 или С2). Проверим выбранные сечения по допустимому току нагрева в этих режимах.

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Провод АС 300/39 не удовлетворяет условию, примем провод АС 400/51(830А).

Такому току соответствует провод 700/86, что экономически и технически нецелесообразно, поэтому принимаем напряжение для этой сети 330кВ, так как:

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Провод АС 400/51 удовлетворяет условию.

Провод АС 500/64 удовлетворяет условию.

Провод АС 300/39 не удовлетворяет условию, примем провод АС 400/51(830А).

Результаты расчетов представим в виде таблицы.

Таблица 1.1 Результаты выбора номинальных напряжений и сечений проводов линий

Арзамасцев Д.А., Липес А.В., Мызин А.Л. Модели оптимизации развития энергосистем

М.: Высш. шк., 1987. - 272 с. Учебное издание для электроэнергетических специальностей вузов. Рассмотрены основные положения и методология применения системного подхода к анализу развития ЭЭС, основы многоцелевой оптимизации, критерии оптимизации развития, технологические аспекты планирования развития ЭЭС, методы прогнозирования нагрузок и электропотребления.

Системный подход –
Основные понятия и определения. Методология системного подхода. Большие системы. Понятие о системном анализе. Информация о большой системе. Вероятностно-оптимальные планы. Иерархия и относительная обособленность систем.
Общие сведения о многоцелевой оптимизации –
Проблема многоцелевой оптимизации. Одноцелевая оптимизация в условиях определенности. Одноцелевая оптимизация при вероятностной и неопределенной информации. Основные идеи многоцелевой оптимизации. Методы экспертных оценок.
Основные критерии оптимизации развития энергосистем –
Постановка задачи сравнительной экономической эффективности капитальных вложений. Экономический критерий статической системы. Объективно обусловленные оценки. Экономический критерий для динамической системы на основе нормативных документов. Экономический критерий на основе двухресурсной функции национального дохода. Критерии надежности. Критерии качества электроэнергии и охраны окружающей среды.
Обзор основных задач развития электроэнергетических систем –
Организационная структура управления развитием и проектная документация. Иерархия задач развития. Содержание планирования и проектирования развития. Детерминированная линейная модель оптимизации структуры генерирующих мощностей ЭЭС. Модель динамического программирования для размещения и выбора мощностей тепловых электрических станций. Современные тенденции в моделировании развития генерирующих мощностей ЭЭС.
Методы прогнозирования нагрузок и электропотребления в ЭЭС –
Общая характеристика методов прогнозирования нагрузок и электропотребления. Пример прогнозирования электропотребления для электрической системы. Прогнозирование в иерархических системах.
Статические и имитационные подходы к оптимизации развития энергосистем – Характеристика проблемы. Блоки оптимизационной модели размещения электрических станций. Районирование территории по условиям сооружения электрических станций. Применение факторного анализа для моделирования показателей сооружения тепловых электростанций. Понятие и планировании эксперимента и его применении в задачах развития ЭЭС. Основы методологии имитационного подхода.
Постановка и основные особенности задачи проектирования оптимального развития электрической сети –
Порядок проектирования развития сетей электрических систем. Экономический критерий эффективности. Упрощение уравнений установившегося режима в задачах оптимального развития электрических систем. Статистический метод определения потерь энергии. Методы корректировки параметров установившегося режима электрической сети. Пример корректировки параметров режима сети после отключения линии. Определение исходного графа проектируемой сети и оценка эффективности мероприятий по ее реконструкции.
Методы оптимизации развития электрической сети –
Общая характеристика описываемых методов оптимизации. Метод проектирования градиента. Метода поконтурной оптимизации. Метод ветвей и границ. Основы применения динамического программирования для сетевых оптимизационных задач. Запись целевой функции в сетевой задаче динамического программирования. Пример решения сетевой задачи динамического программирования. Метод оптимальных исходных состояний. Градиентный метод поиска оптимальных исходных состояний.

Арзамасцев Д.А. и др. АСУ и оптимизация режимов энергосистем

  • формат djvu
  • размер 4.64 МБ
  • добавлен 20 февраля 2010 г.

М.: Высш. шк., 1983. - 208 с. В книге приводятся основы построения АСУ: рассматриваются системный подход и большие кибернетические системы, понятие АСУ и их разновидностей; уделяется внимание вопросам измерения, кодирования и передачи информации, хранения, обработки и представления информации, режимам их работы, математическому обеспечению и тенденциям развития, основам формирования АСУ электростанциями и автоматизированным системам диспетчерског.

Арзамасцев Д.А., Липес А.В. Снижение технологического расхода энергии в электрических сетях

  • формат djvu
  • размер 6.31 МБ
  • добавлен 14 мая 2009 г.

М.: Высш. шк., 1989. - 127 с.: ил. В пособии рассмотрены вопросы информационного обеспечения задач расчета и минимизации технологического расхода энергии в электрических сетях и описаны основные математические методы их решения. Особое внимание уделено наиболее перспективным статистическим методам технологического расхода энергии, использующим регрессионный и факторный анализ, а также оптимизационный метод приведенного градиента.

Аюев Б.И. Основы функционирования объединенной электроэнергетической системы континентальной Европы

  • формат pdf
  • размер 8.8 МБ
  • добавлен 27 июня 2011 г.

Рассматриваются вопросы интеграции энергосистем континентальной Европы в технических, экономических и юридических аспектах. На единой научно-методической основе представлена и проанализирована существующая модель диспетчерского управления и ее развитие с учетом современных технологий управления режимами энергосистем, встроенных в рыночную конкурентную среду. Рассмотрены и проанализированы модели и этапы развития европейского рынка электроэнергии.

Горбунова Л.М., Портной М.Г., Рабинович Р.С. и др.; Под ред С.А. Совалова. Экспериментальные исследования режимов энергосистем

  • формат djvu
  • размер 14.67 МБ
  • добавлен 02 марта 2011 г.

М.: Энергоатомиздат, 1985. 448 с. - Излагаются методика и результаты натурных исследований режимов и устойчивости энергосистем. Выявлены основные режимные характеристики энергосистем и особенности их параллельной работы

Горнштейн В.М., Мирошниченко Б.П., Пономарев А.В. Методы оптимизации режимов энергосистем

  • формат tif
  • размер 14.69 МБ
  • добавлен 09 августа 2009 г.

Энергия 1985 г. В книге рассматриваются методы расчетов оптимальных режимов энергосистем, предназначенные для краткосрочного планирования и оперативного управления.rn

Горнштейн В.М., Мирошниченко Б.П., Пономарев А.В. Методы оптимизации режимов энергосистем

  • формат djvu
  • размер 5.42 МБ
  • добавлен 20 апреля 2009 г.

1981 г. - 336 стр. В книге рассматриваются методы расчетов оптимальных режимов энергосистем предназначенные для краткосрочного планирования режимов и оперативного управления. Даны примеры и анализ опыта применения рассматриваемых методов. Рассчитана на инженеров, занимающихся расчетами режимов энергосистем в целях планирования и управления ими.

Маркович И.М. Режимы энергетических систем

  • формат djvu
  • размер 18.44 МБ
  • добавлен 07 мая 2009 г.

ГОСЭНЕРГОИЗДАТ В книге рассмотрены вопросы режимов энергосистем и их экономичности, надежности работы энергосистем, качества электроэнергии и устойчивости режимов энергосистем.

Медведева С.Н. Оптимизация энергосистем: Учебное пособие

  • формат pdf
  • размер 683.5 КБ
  • добавлен 20 ноября 2010 г.

Пенза: Пенз. гос. ун-т, 2005. - 48 с. Пособие представляет собой конспект лекций, в котором рассматриваются математические постановки задач оптимизации энергосистем и методы их решения.

Мызин А.Л. Планирование развития электроэнергетических систем

  • формат pdf
  • размер 1.32 МБ
  • добавлен 24 июня 2011 г.

Учебное пособие. Екатеринбург, 2004, 55 с. Учебное пособие предназначено для студентов заочного обучения специальности 100200 "Электроэнергетические системы и сети", изучающих дисциплины "Планирование развития электроэнергетических систем", "Спецвопросы электрических систем", "САПР и модели оптимизации развития энергосистем". Наряду с изложением традиционных методов решения задач планирования развития ЭЭС рассмотрены новые подходы, нацеленные на.

Энергосистема: управление, конкуренция, образование. Сборник докладов III международной научно- практической конференции 13-16 октября 2008г. Т1

  • формат pdf
  • размер 12.9 МБ
  • добавлен 15 марта 2010 г.

453 с. Екатеринбург. В сборник включены доклады на тему управления и оптимизации режимов электроэнергетической системы в условиях конкурентного рынка; противоаварийное управление; моделирование и информационное обеспечение; развитие и функционирование энергосистем; потери; экономика и энергобезопастность.


ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .
Глава I. ПРИНЦИПЫ ОПИСАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗВИТИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ . .
1.1. Математическая постановка динамической задачи оптимизации развития .
1.2. Формулировка задачи оптимизации развития электрической сети в терминах динамического программирования .
1.3. Принципы отображения состояния в динамических моделях оптимального развития электрических сетей.
1.4. Проблема размерности динамических задач оптимизации развития электрических сетей
и некоторые пути ее решения.
1.5. Выводы.
Глава 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ И
ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ СТРАТЕГИЙ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
2.1. Обобщенная модель развивающейся
электрической сети . . .
2.2. Количественные характеристики обобщенной модели развивающейся электрической сети и их взаимосвязи с конкретными сетевыми объектами
Стр.
2.3. Принципы построания обобщенных динамических характеристик развивающейся электрической
2.4. Методы исследования свойства динамичности развивающихся электрических сетей .
2.5. Выводы.
Глава 3. ОБЩЕ СВОЙСТВА ОПТИМАЛЬНЫХ СТРАТЕГИЙ
РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ . .
3.1. Динамические характеристики при дискретной экстенсивной стратегии развития электрической
3.2. Сравнительный анализ закономерностей изменения
годового критерия качества для различных стратегий развития электрической сети .
3.3. Сравнительный анализ закономерностей изменения
интегрального критерия качества для различных стратегий развития электрических сетей
3.4. Выгоды
Глава 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ
СТРАТЕГИЙ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ . Г
4.1. Закономерности изменения параметров оптимальных исходных состояний в динамических задачах с альтернативными мероприятиями равной эффективности .
4.2. Законшерности изменения функционала в динамических задачах с альтернативными мероприятиями равной эффективности .
4.3. Структура множества состояний развития в
сложных задачах развития электрических сетей .
4.4. Зависимость функционала от интегральной
эффективности состояний развития .
4.5. Зависимость функционала от числа реализованных мероприятий в процессах развития с неодинаковой эффективностью альтернативных мероприятий . .
4.6. Выводы.
Глава 5. ПРИНЦИПЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗВИТИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕЧЕЙ СО МНОГИМИ ПЕРЕМЕННЫМИ МЕТОДОМ ОПТИМАЛЬНЫХ ИСХОДНЫХ СОСТОЯНИЙ
5.1. Возможные процедуры поиска оптимальных
исходных состояний
5.2. свойства строения дерева и структуры
множества оптимальных исходных состояний . . .
5.3. Ограничение объема множеств оптимальных
исходных состояний
5.4. Выводы.
Глава 6. ПРОБЛЕМЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРШЕНЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ
МОДЕЛЕЙ ОПТИМАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
СЕЧЕЙ.
6.И Вопросы использования динамических моделей оптимального развития электрических сетей с учетом реальных свойств исходной информации . . .
6.2. Ограничения и принципы их учета при
оптимизации развития электрических сетей
6.3. Вопросы оценки надежности электроснабжения
при оптимизации развития электрических сетей . .
6.4. Оптимизация развития электрических сетей итерационным методом
6.5. Составление модели оптимизируемого объекта . . .
6.6. Вопросы многокритериальной оценки вариантов развития электрических сетей .
6.7. Выводы
ОБЩЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Дорогі друзі! Наша команда вітає всіх з Днем захисника України і святом Покрови Пресвятої Богородиці! Нехай сила нашого духу та незламна віра допоможе подолати всі труднощі на шляху до мети.

Построение динамических моделей оптимального развития сетей электроэнергетических систем. Приложение

Комплекс программ для оптимизации развития распределительных сетей

Программный комплекс предназначен для использования при разработке схем перспективного развития распределительных сетей с напряжением 6-ІІ0 кВ, пятилетних и годовых планов сетевого строительства, при технико-экономическом обосновании проектов сетевых объектов, при разработке технических условий на проектирование. Программный комплекс может быть использован также в исследовательских целях.

Программный комплекс выполняет следующие функции: автоматизация подготовки данных для сетевого объекта, хранение и корректировка данных сетевого объекта, выполнение оптимизационных расчетов с целью выбора решений по развитию сетевых объектов. Возможно хранение и обработка данных для нескольких крупных районов распределительной сети, причем схема сети каждого района может состоять из 300 ветвей и 150 узлов. Исследованиеразвития распределительной сети может быть проведено за период до 20 лет.

Целью расчетов, проводимых оптимизационной программой комплекса является нахождение оптимального варианта развития сетевого объекта за расчетный период, а также получение информации о вариантах конкурирующих с оптимальным . Искомый вариант развития представляет собой последовательность реализуемых в сети мероприятий таких как вводы новых или реконструкция существующих линий электропередач, вводы или расширение питающих подстанций. При этом реализуется системный подход к выбору оптимальных решений, который заключается в том, что оценка эффективности отдельных мероприятий проводится с учетом пространственной взаимосвязи элементов сети - 5 программный комплекс позволяет рассматривать достаточно большое число существующих и перспективных элементов сети, а также в учете временной взаимозависимости отдельных решений - это обеспечивается использованием методов оптимизации динамических процессов развития, позволяющих оценить решения по интегральному критерию эффективности, определенному для достаточно большого количества этапов развития сети во времени. Критерием выбора решений по развитию сети являются суммарные приведенные затраты за расчетный период, определенные с учетом ограничений на величину потерь напряжения в распределительной; сети, а также с учетом ущерба на недоотпуск электроэнергии.

В комплексе реализован разработанный в лаборатории математик ческого моделирования энергосистем Физико-энергетического института АН Латвийской ССР метод оптимизации развития сетей с применением штрафных функций. Использование широкого набора штрафных функций позволяет при выборе решений учитывать большое число показате-лей, используемых при проектировании сетей. Разработка программного комплекса выполнена по условиям, разработанным совместно с сотрудниками Латвийского ОКП института Энергосетьпроект.

Реализация программного комплекса выполнена на ЭВМ единой системы. Программное обеспечение разработано на языке ЇІІ-І. Программный комплекс может быть использован как основа для создания подсистемы перспективного развития отраслевых автоматизированных систем управления. Программный комплекс в настоящее время разработан как открытая система, позволяющая расширить состав как основных рабочих так и обслуживающих программ.

Программно-информационный комплекс "Оптимизация развития основных электрических сетей энергосистем"

Программно-информационный комплекс предназначен для использования при разработке схем перспективного развития основных электрических сетей объединенных энергосистем с напряжением 220 кВ и выше.

Комплекс разработан в лаборатории математического моделирования энергосистем Физико-энергетического института АН Латвийской ССР. Разработка программного комплекса выполнена по условиям, разработанным совместно с сотрудниками Северо-Западного Отделения института Энергосеть проект.

Реализация программного комплекса выполнена на ЭВМ единой системы. Программное обеспечение разработано на языке ПЛ-І.

Структура комплекса программ приведена на рис.5. Математическое обеспечение комплекса включает следующие программы.

а) Программы слежения за состоянием информационного обеспечения комплекса - FBAZD , F0BL

б) Программы формирования информационной базы комплекса ЯТЕ]) , TUR , ZP , SL78 , ZSH .

в) Программы формирования оперативной информационной базыоптимизационных и оценочных программ - ZAP .

г) Программы технико-экономического обоснования схемных решений:

Исследование развития электрических сетей предприятия Северные электросети Латвглавэнерго с применением математической модели 0М2 Физико-энергетического института АН Латвийской ССР

Математические модели оптимального развития распределительных сетей, разработанные в лаборатории математического моделирования энергосистем Физико-энергетического института АН Латвийской ССР для выбора стратегии и тактики развития сетей Латвглавэнерго, применяются широко и регулярно. В настоящее время Латвийское ОКИ института Энергосеть проект с помощью программного комплекса ІЖРС-82 разрабатывает схеглу развития 330/110/20 кВ сетей Латвглавэнерго на период 1985-90 гг. с учетом перспективы до 2000 г. Для проведения этих расчетов территория ЛССР разделена на 12 расчетных районов. Расчеты проводятся с помощью оптит лизационной программы, которая анализирует огромное количество вариантов развития с учетом различных критериев (см. П.І). Для более наглядной иллюстрации такого анализа и получаемых на их основе результатов в настоящем Притоке нии кратко излагаются результаты исследования перспектив развитая сетей предприятия Северные электросети Латвглавэнерго, выпол-іенного с применением оценочной программы 0М2, разработанной в ла-5оратории математического моделирования энергосистем Физико-энергетического института. Эта работа была выполнена в соответствии с договором о творческом научно-техническом сотрудничестве между Север-гыми электросетями Латвглавэнерго и Физико-энергетическим институ-:ом АН Латвийской ССР. По упомянутому договору предусматривалось проведение совместных исследований с целью повышения экономичности іксплуатации электрических сетей, снижения потерь электроэнергии, лучшения качества и надежности электроснабжения. Предусматривалоеь исследование магистральной 20 кВ сети предприятия Северные сети электросети с общей длиной линий около 3500 км при числе существующих и перспективных питающих щцстанций - 18, а также питающей НО кВ сети. Намечалось исследовать уровни напряжения и загрузку сети на перспективу до 1990 г., сроки ввода новых питающих подстанций, целесообразность временного использования питающих літний НО кВ на напряжении 20 кВ, исследовать вопросы надежности электроснабжения потребителей, решить вопросы о выборе марки провода для реконструкции основных магистральных линий, выбрать места разрезов в сети, исследовать вопросы регулирования напряжения на питающих 110/20 кВ подстанциях. В настоящее время все основные рекомендации данного исследования реализованы.

Исходные данные для составления расчетной схемы сети были представлены Северными электросетями. Исследовалась сеть содержащая 319 узлов, 409 ветвей, в том числе 18 трансформаторных ветвей. Расчеты с помощью программы 0М2 были выполнены! на цифровой вычислительной машине М-220А объединенного диспетчерского управления энергосистемами Северо-Запада СССР.

В исследованиях развития сетей предприятия Северные электросети были проведены расчеты 13 различных вариантов. Ниже приводится их краткая характеристика.

Исследование развития основных сетей объединенных энергосистем Северо-Запада СССР

Математические модели оптимального развития основных сетей энергосистем, разработанные в лаборатории математического моделирования энергосистем Физико-энергетического института АН Латвийской ССР для выбора стратегии развития основных сетей объединенных энергосистем Северо-Запада СССР применяются широко и регулярно. В настоящее время расчеты проводятся Северо-Западным Отделением института Энергосетьпроект и Объединенным диспетчерским управлением энергосистемами Северо-Запада СССР. Для иллюстрации анализа развития объединенных энергосистем с помощью динамических моделей оптимального развития в настоящем Приложении кратко излагаются результаты одного из первых оптимизационных расчетов (1970 год), который был выполнен в лаборатории математического моделирования ФЭИ АН ЛССР для СЗО ин-та Энергосетьпроект и ОДУ СЗ СССР.

В проведенных расчетах ставились следующие цели: исследование методических вопросов динамического проектирования развития сетей объединенных энергосистем и исследование вопроса о целесообразности ввода более высокого напряжения для основных сетей объединения в увязке с вопросом о размещении основных генерирующих мощностей. Определение оптимальной стратегии развития сетей объединения является основным, т.к. без знания этой стратегии нельзя обоснованно решать вопросы текущего планирования развития объединения.

Решение вопроса о выборе напряжения сетей объединенной энергосистемы требует исследования их развития на достаточно большую перспективу. В приведенных расчетах рассматривалась перспектива развития объединенной системы за период 18 лет. Для решения вопроса о выборе стратегии развития сетей на большую перспективу требуется особый методический подход. Из-за большого объема таких задач оказалось целесообразным их постепенное решение по этапам, причем результаты решения предыдущего этапа использовались для более корректной постановки задачи на следующем этапе.

Выполненные расчеты развития объединенной энергосистемы Северо-Запада СССР состояли из двух этапов. На первом этапе рассматривалось развитие сетей на напряжении 330 кВ за весь рассматриваемый период. Результаты этого этапа расчетов использовались для постановки следующего этапа - задачи выбора оптимальной стратегии развития сетей объединения на напряжениях 750/330 кВ.

Исходные данные были подготовлены Объединенным диспетчерским управлением энергосистемами Северо-Запада СССР и Северо-Западным Отделением института Энергосетьпроект. Основные принципиальные вопросы, связанные с постановкой задачи, были разработаны совместно с этими организациями. При проведении оптимизационных расчетов использовалась программа 0РС-І2, разработанная в Физико-энергетическом институте АН Латвийской ССР. Расчеты проведены на вычислительной машине М-220А Объединенного диспетчерского кправ-ления энергосистемами Северо-Запада СССР.

Расчетная схема для первого этапа приведена на рис. 7. Число ветвей в расчетной схеме составляет 99, число узлов - 55.

Ретроспективный анализ развития основных сетей ОЭС

В данном Приложении на базе ретроспективного анализа разви- ия реальной энергетической системы раскрывается сущность основных ІОЛОЖЄНИЙ, характеризующих концепцию проектирования и прогнозироваия развития сетей электроэнергетических систем, представляемую к защите в диссертационной работе. Данные проведенного анализа иллю-ітрируют также отдельные положения теории построения динамических [атематических моделей.

Проведенный анализ преследовал следующие цели: ). сопоставление адекватности модели развития электрических сетей, [спользуемой при выборе вариантов при "статическом" проектировании, : моделью развития, используемой при защищаемом в диссертации "дина-іическом" подходе к проектированию их развития.

Сопоставление результатов выбора вариантов, получаемых при старческом и динамическом подходе к проектированию развития электри-[вских сетей.

Оценка соответствия теоретических закономерностей изменения ди-іамических характеристик развивающихся электрических сетей, Полуниных в диссертации на обобщенной модели, аналогичным закономер-юстям, присущим реальным развивающимся сетям.

Ретроспективная оценка технико-экономической эффективности сис- вмы напряжений основной сети рассмотренной в Приложении реальной )бъединенной энергосистемы, принятой в начале ее формирования.

Объектом анализа (нооледовашщ являются основные сети реальной Объединенной энергосистемы. Рассмотрен период продолжительностью О лет с момента начала ее формирования. Для последующего развития днной энергосистемы была принята система напряжений 330/110 кВ. основные сети Объединенной энергосистемы в настоящее время имеют :апряжение 330 кВ. До момента объединения в некоторых районных энер-осиетемах уже эксплуатировались отдельные электропередачи 220 кВ. іначале линии 330 кВ выполняли в основном функции по передаче меж-истемных перетоков. Однако по мере развития объединения они все в ольшей степени стали выполнять функции распределительных сетей. К :онцу рассматриваемого периода сеть 330 кВ стала довольно развет-шенной с многими подстанциями 330/110 кВ, питающими дефицитные іайоньї энергосистемы. Масштабы развития сетей 330 кВ за рассматри- аемый 20-летний период характеризуют данные в табл. I. С ростом на-рузок и единичной мощности электростанций межсистемные перетоки :ильно загружают сеть 330 кВ, что связано с значительными расходами лектроэнергии на передачу. В этих условиях значительный методически интерес представляет вопрос о целесообразности выбора напряже-[ия 330 кВ для энергосистем подобного типа. Может быть поставлен воpoc о целесообразности выбора для данного объединения системы напряжений 500/220/110 кВ, широко используемой в других объединенных інергосистемах страны. Можно предположить, что при такой системе напряжений межсистемные перетоки могли бы передаваться по межсистем-[ым линиям 500 кВ, а линии 220 кВ сети могли бы выполнять функции )аспределения электроэнергии.

Читайте также: