Повышение эффективности распределения и регулирования электроэнергии на основе интегрированной АСУ энергоресурсами

• Автор: Гусаров, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 189 с. : ил.

Содержание
Введение.
Раздел I. Методы и алгоритмы регулирования напряжения и измерения параметров в центрах питания электросетей
1.1 Описание технологического процесса регулирования электроэнергии, актуальность задачи
1.2 Анализ практических исследований по регулированию напряжения в распределительных сетях 0, кВ.
1.3 Основные виды устройств для автоматического регулирования напряжения трансформаторов.
1.4 Архитектура и функции автоматизированной информационноизмерительной системы контроля и учета электроэнергии
1.5 Анализ функциональных возможностей, архитектур и принципов построения, современных АС для центров питания.

1.6 Постановка задачи исследования.

Выводы по разделу 1

Раздел II. Разработка метода обеспечения совместимости и интеграции АСУ энергоресурсами
2.1 Задачи оптимального управления по методу интеграции АСУ энергоресурсами
2.2 Построение и расчет моделей электрических сетей 0, кВ.
2.3 Определение параметров электрических сетей 6 кВ.
2.4 Динамическое программирование в целях оптимального рехупирования напряжения.
2.5 Эвристический подход к решению задач оптимального управления
2.6 Динамическое программирование для электрических непрерывных систем.
2.7 Последовательность интеграции по методу обеспечения совместимости
и интеграции АСУ энсргорссурсами.
2.8 Структура интегрированной АСУ энергоресурсами на основе
эффективной организации баз данных.
Выводы по разделу II.
Раздел III. Идентификация и адаптация автоматических систем регулирования с использованием имитационных моделей.
3.1 Алгоритм оптимизации системы автоматического регулирования напряжения
3.2 Описание функций интегрированной АСУ энергоресурсами.
3.3 Описание программного средства для ЭВМ Расчет переходных параметров для настроек автоматизированной системы регулирования напряжения трансформаторов
3.4 Описание программного средства для ЭВМ Программа автоматизации процесса регулирования напряжения трансформаторов в центрах питания
электрических сетей.
Выводы по разделу III
Раздел IV. Экономическая эффективность и направления дальнейших научных исследований.
4.1 Расчет доходов и показателей экономической эффективности оптимального инвестиционного проекта ИАСУЭ.
4.2 Направления дальнейших исследований
Выводы по разделу IV.
Основные результаты и выводы работы
Список использованных источников


Имеется практический опыт применения систем комплексной автоматизации в некоторых зарубежных электроэнергетических системах ЭЭС. В стратегических планах развития электроэнергетических отраслей многих промышленно развитых стран большое значение придается внедрению интегрированных АС. Так, энергетических компаний Северной Америки имеют программы по комплексной автоматизации ПС . В России внедрение интегрированных АСУ в центрах питания особенно актуально в связи с предстоящей заменой в ближайшее время изношенного устаревшего оборудования. Так, физический износ силового электрооборудования по Приволжскому федеральному округу достигает подробное описание состояния электросетей приведено в Приложение П. З. Энергетическая стратегия России на период до года определяет инновационные программы в ЭЭС, в частности, по внедрению микропроцессорных систем релейной защиты и автоматики, оптиковолоконных систем связи, средств учета ЭЭ и др. ПС полностью автоматизированные ПС, обеспечить применение микропроцессорных АСУ релейной защиты, передачей информации, связи и т. Так, по состоянию на г. В настоящее время на балансе 7 электросетевых компаний находятся около км воздушных и кабельных линий 0,0 кВ, в том числе, 2 км линий напряжением 0, кВ км напряжением 6 кВ 3 подстанции ,4 кВ. Воздушные линии электропередач ЛЭП в основном являются радиальными, оснащены, как правило, алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами. При этом более ВЛ ,4кВ находятся в неудовлетворительном и непригодном состоянии. Парк силовых трансформаторов морально и технически устарел, более силовых трансформаторов напряжением кВ и выше в среднем по анализируемым РСК отработали более лет. Трансформаторные подстанции ТП ,4 кВ, как правило, однотрансформаторные и подключены к ЛЭП в основном по тупиковой схеме и более подстанций от общего числа ТП находятся в неудовлетворительном и непригодном состоянии. В электрических сетях 6 кВ в среднем регистрируется отключений в год на 0 км ЛЭП, в электросетях 0, кВ происходит до 0 отключений на 0 км, т. Из находящихся в эксплуатации в настоящее время в распределительных сетях релейной защиты и автоматики РЗА различных типов основную долю составляют электромеханические устройства, микроэлектронные или устройства с частичным использованием микроэлектроники. Отставание уровня выпускаемой отечественной техники РЗА по сравнению с техникой РЗА ведущих зарубежных фирм производителей составляет лет. Как и прежде, свыше случаев неправильной работы устройств РЗА происходит изза неудовлетворительного состояния устройств и ошибок персонала служб РЗА при их техническом обслуживании. Одним из важных стратегических направлений развития электроэнергетических систем ЭЭС является исследование, разработка и внедрение интегрированных АС управления ИАСУ, включающих в себя в виде подсистем созданные ранее раздельно функционирующие АС. Получаемые таким образом сложные ИАСУ нуждаются в эффективном управлении по временным, конфигурационным, эксплуатационным параметрам. Оптимизация режимов работы ЭЭС сложная многоуровневая задача. К ее решению необходимо подходить комплексно на всех иерархических уровнях ЭЭС . Оптимальный режим напряжения энергосистемы это такой режим из допустимых, т. Оптимизация режима электрической сети, приводящая к уменьшению суммарных потерь активной мощности в сетях, в результате оптимального выбора мощности и места размещения компенсирующих устройств, выбора коэффициентов трансформации трансформаторов связи при учете технических ограничений. Комплексная оптимизация, т. Выбор оптимального состава работающего оборудования. Режимы напряжения выбирают в зависимости от характера подключенных к сети потребителей и их удаленности от центра питания. Принципиально возможны два режима а стабилизация рисунок 1. Стабилизацию напряжения применяют, когда к центру питания подключены промышленные предприятия с 3х сменным характером работы, имеющие ровный график нагрузки, Гм ч. Закон встречного регулирования применяЕОт для смешанной нарузки, коммуналыюбытовой и х сменных и сменных предприятий, 7м ч, причем, чем меньше Гм, тем более глубокое требуется регулирование. Рис.