Минимизация потерь активной мощности в электрической сети за счет изменения загрузки источников реактивной мощности и коэффициентов трансформации трансформаторов с регулированием под нагрузкой
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
? формулам:
Рiпс = Рjпс* Piсист/ Pjсист(4.1)
Qiпс = Qiсист/ Qjсист (4.2)
где индексом j обозначен режим, для которого известны нагрузки на подстанциях, индексом i - режим, для которого нагрузки подстанции определяются.
Более точно неизвестные нагрузки промежуточных i-ых режимов можно определить по графикам, формируемым на основании результатов общесистемных измерений с использованием универсальных аппроксимирующих зависимостей.
Рассчитанные зависимости представляют собой годовые графики активных и реактивных нагрузок, ординатами которых является характерные значения указанных нагрузок за каждый месяц года для i-го режима.
Степень практической реализации результатов расчета определяется степенью соответствия действительных изменений реактивной мощности ее источников и коэффициентов трансформации трансформаторов связи изменениям, определенным при расчете. В первом приближении это соответствие может быть оценено числом переключений трансформаторов связи.
Фактическое снижение потерь электроэнергии при оптимизации режима сети по реактивной мощности определяется по формуле
?Wф=?[?Pjмакс*tjмакс+ ?Pjмин*(24- tjмакс)] dj*K1j*K2j, (4.3)
где ?Pjмакс и ?Pjмин - снижение потерь мощности (МВт) (со своими знаками) при оптимизации режимов для часов максимальных суточных нагрузок и ночных провалов нагрузок характерных суток j-го периода. При недопустимо завышенных напряжений в исходном режиме снижение потерь мощности (особенно в минимум нагрузки) может оказаться отрицательным. Это является дополнительным доказательством недопустимости оптимизации лишь одного режима;
dj - продолжительность в году j-го периода, дн.;
tjмакс - эквивалентное время режима максимальных нагрузок за сутки, рассчитываемое по формуле
tjмакс = 24*К3-Кмин/1-Кмин, (4.4)
где Кмин - отношение минимальной суточной нагрузки энергосистемы к максимальной;
К3 - коэффициент заполнения графика (К3=Т макс.сут/24);
К1 - коэффициент информационной обеспеченности, принимаемый равным единице для периодов с нагрузками, определенными путем измерений;
К2 - коэффициент, учитывающий точность совпадения закона регулирования, обеспечиваемого устройствами РПН трансформаторов связи. Коэффициент определяется для каждого периода по формуле:
Кj2=nJпс / 15(1-Кмин), (4.5)
где nJпс - среднее число переключений ответвлений трансформаторов связи с РПН за характерные сутки J-го периода, определяемого по формуле:
nJпс =? njoi / Nт? (4.6)
где njoi - число переключений ответвлений i-го трансформатора с РПН за характерные сутки i-го периода;
Nт? - суммарное количество трансформаторов с РПН.
2.Оптимизация ведения режимов работы основной сети по напряжению, коэффициентам трансформации и реактивной мощности.
Расчет текущих и оптимальных режимов максимума и минимума нагрузок осуществляется по одному из комплексов программ с использованием информации о графиках узловых нагрузок, получаемых в дни контрольных замеров. Конфигурация графиков нагрузки узлов изменяется от сезона к сезону, поэтому целесообразно использование контрольных замеров, не вводя каждый раз конкретные графики.
Оптимизация режима производится выбором оптимальных ответвлений на регулируемых под нагрузкой автотрансформаторов, а также оптимизация загрузки источников реактивной мощности. Расчётная схема должна включать в себя всю основную неэквивалентируемую сеть 110 - 750 кВ.
Переменной информацией для расчетных режимов служат телеизмерения и оперативные данные состояния оборудования, получаемые от дежурных диспетчеров. На основе результатов расчетов выбираются наиболее эффективные мероприятия для реализации. Реализуются мероприятия с оптимизационным эффектом 1 мВт и более. Выбранные для реализации мероприятия вносятся как изменения в дооптимизационный режим и он перерасчитывается в 2-х вариантах:
исходный режим до реализации оптимизационных мероприятий;
режим с внедренными оптимизационными мероприятиями (оптимальный).
Перерасчет режимов производится при каждом существенном изменении режима энергосистемы (расчетный период): выводе в ремонт и включении после ремонта крупных генерирующих мощностей 800-1000 мВт, выводе в ремонт и включении после ремонта ВЛ 750 кВ и наиболее влияющих на режимы ВЛ 500-300 кВ, изменении режима внешних связей энергосистемы, изменения топологий схемы электрических соединений. Оптимизируются режимы, существующие не менее суток.
Приоритетным направлением усовершенствования методов расчётов потерь электроэнергии в системообразующих элементах сети можно назвать метод прямого расчёта потерь электроэнергии, соответственно положению существующему в Северной ЭС, с использованием информации про потоки активной и реактивной энергии (мощности), полученной с помощью автоматизированных систем учёта электроэнергии (АСУЭ) верхнего уровня.
Расчёт производится на основе отчетных (реальных) данных про потоки мощности и энергии за месяцы зимнего максимума нагрузки, с помощью ПВК WinSKANER (программно вычислительный комплекс), исходные данные представлены в таблице 4.1.
ПВК WinSKANER представляет много функциональную вычислительную систему нового поколения с реализацией оригинальных технологий моделирования электрических режимов иерархических электроэнергетических систем, в том числе с представлением коммутационных схем объектов, и высокой степенью интеграции технологических п