Разработка методики ранговой оптимизации развития распределенных источников электроэнергии групп потребителей для повышения надежности электроснабжения

• Автор: Абельдаев, Айвар Русланович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 183 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ
1Л Текущее состояние,'проблемные зоны и основные тенденции развития генерирующего сектора российской электроэнергетики
1.2 Становление региональной энергосистемы и особенности функционирования электрических станций Астраханской области
1.3 Особенности динамики электропотребления области и электрические связи с энергосистемами других регионов
1.4 Оценка потенциала электропотребления региона до 2020 года
Выводы по главе
ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
ЦЕНОЛОГИЧЕСКОГО ПОДХОДА К АНАЛИЗУ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ГРУПП ПОТРЕБИТЕЛЕЙ
2.1 Понятийный аппарат практической методологии ценологического подхода
2.2 Математический аппарат практического применения рангового анализа и
устойчивость Н-распределений
2.3 Алгоритм реализации практической методики ценологической оценки
2.4 Реализация практической методики ценологической оценки в компьютерной среде
Выводы по главе
ГЛАВА 3. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЦЕНОЛОГИЧЕСКОГО ПОДХОДА К АНАЛИЗУ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
ПОТРЕБИТЕЛЕЙ РЕГИОНА
3.1 Результаты рангового анализа текущего состояния региональных источников электроэнергии
3.2 Основные предполагаемые сценарии ввода новых крупных и модернизации существующих электростанций региона в период до 2020 года
3.3 Результаты рангового анализа состояния региональных источников электроэнергии к 2020 году в соответствии со сценариями «Устойчивое развитие» или «Инерционный»
3.4 Результаты рангового анализа состояния региональных источников электроэнергии к 2020 году в соответствии со сценарием «Нефтегазовый прорыв»
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРЫ ПОСТРОЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ГРУПП ПОТРЕБИТЕЛЕЙ НА ДОЛГОСРОЧНУЮ ПЕРСПЕКТИВУ
4.1 Скорректированный сценарий развития электрогенерирующих мощностей на территории области и определение величины
регионального электропотребления в 2020 года на основе структурно-топологической динамики и генетического алгоритма
4.2 Основные направления оптимизационных мероприятий
4.3 Результаты рангового анализа состояния региональных источников электроэнергии к 2020 году после процедуры оптимизации
4.4 Универсальная методика ценологической оценки планируемых
многовариантных мероприятий по развитию распределенных источников электроэнергии групп потребителей региона в долгосрочной перспективе и определения наиболее оптимальной концепции
построения региональной энергосистемы
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы.
Надежность электроснабжения потребителей в долгосрочной перспективе зависит от определения объемов электрической энергии и мощности, необходимых для всех групп потребителей, в увязке с прогнозом развития энергосистемы и соответствующим вводом необходимых электрогенерирующих мощностей по всем уровням системы электроснабжения.
В прогнозировании и планировании следует отказываться от одной общей цифры расхода электроэнергии (мощности) по региону. Требуется детализация не столько по видам деятельности (промышленность, транспорт, ЖКХ и другие), сколько по индивидуальным характеристикам юридических и физических лиц. В этом случае необходим перечень и последующий анализ всех потребителей региона и структурно-топологического поведения каждого из них (групп) во времени. Ввод в эксплуатацию новых электростанций является длительным процессом, и поэтому на первый план выходит задача изначального построения самодостаточной структуры системы электроснабжения и оптимального сочетания крупных электростанций и распределенных источников электрической энергии отдельных (групп) потребителей региона с максимальной эффективностью их совместного функционирования на долгосрочную перспективу при помощи новых научных методов.
Для рассматриваемой Астраханской области проблема обостряется тем, что электростанции, расположенные на ее территории, увеличили выработку электрической энергии до максимального уровня и характеризуются износом основных генерирующих мощностей. Электрические сети и оборудование подстанций значительно изношены. Зависимость области от поставок электрической энергии из других регионов не позволяет стабилизировать энергообеспечение развивающейся региональной экономики. Низкая интенсивность инвестиционного процесса в электроэнергетике вынуждает искать новые подходы к назревшему вводу новых энергомощностей.
Таким образом, к 2020 году без строительства новых генерирующих мощностей ни один регион ЮФО не сможет удовлетворить внутренний спрос на электроэнергию - округ и все входящие в его состав регионы станут энергодефицитными (рисунок 1.6).
Энергобаланс в регионах ЮФО на 2020 год
► Магас
Грозный |Электродефицитные
Электропрофицитные
Рис. 1.6 Энергодефицитные регионы ЮФО к 2020 году
В [96, 102] для исследования потенциала электропотребления регионов предлагается использование макроиндикатора технического анализа - индекса жизнеспособности (ЖСП) конкретного выделенного ценоза по отношению к включающему его ценозу, системно более высокого уровня.
Согласно описанной методике [96] доля электропотребления конкретного региона г за определенный промежуток времени определяется как частное от деления его электропотребления Аг на общее электропотребление своего округа Аа:
Дг — Аг/Ао.