Оптимизация развития основной электрической сети с использованием структурного анализа

• Автор: Усов, Илья Юрьевич
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 208 с. : ил.

1. ПРОБЛЕМА ОПТИМИЗАЦИИ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИЭЭС

1.1. Место задач развития электрической сети в структуре типовых задач управления развитием ЭЭС
1.2. Критерии и факторы, влияющие на выбор оптимальной структуры электрической сети.

, 1.2.1. Фактор дискретности

1.2.2. Фактор динамики.

1.2.3. Многорежимный характер работы ЭЭС

1.2.4. Надежность электроснабжения потребителей.

1.2.5. Неопределенность исходных данных о будущих условиях развития сети.

1.2.6. Учет законов потокораспределения.

1.2.7. Учет ограничений на загрузку ЛЭП.

1.3. Сравнительный анализ моделей и методов оптимизации развития электрической сети

1.4. Выводы.
2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА ПРИ УПРАВЛЕНИИ РАЗВИТИЕМ ОСНОВНОЙ СЕТИ ЭЭС
2.1. Структурный анализ как инструмент анализа режимов и устойчивости ЭЭС
2.2. Особенности определения показателей структурного анализа применительно к задаче развития основной сети ЭЭС.
2.3. Метод и модель расчета максимальных и предельных мощностей в сечениях ЭЭС на основе показателей структурного анализа.
2.4. Выводы.
3. МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ РАЗВИТИЯ ОСНОВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ЭЭС.
3.1 .Совершенствование принципов отбора и определения пропускной способности новых ЛЭП при оптимизации развития основной электрической сети ЭЭС
3.2. Постановка и общая схема решения задачи выбора совокупности наилучших вариантов развития основной электрической сети ЭЭС
3.3. Анализ условий функционирования для совокупности оптимальных вариантов развития основной электрической сети ЭЭС
3.3.1. Принципы выбора контролируемых сечений при оптимизации развития электрической сети
3.3.2. Определение расчетных и предельных потоков мощности в контролируемых сечениях
3.3.3. Формирование совокупности рациональных вариантов развития основной электрической сети с учетом условий функционирования ЭЭС.
3.3.4. Анализ условий функционирования для совокупности рациональных вариантов развития основной сети ЭЭС с помощью детальных моделей электрических режимов
3.4. Выводы.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВИТИЯ ОСНОВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ОЭС ВОСТОК А
4.1. Общая характеристика ОЭС Востока и перспектив ее развития.
4.2. Оптимизация развития сети ОЭС Востока на период до
4.2.1. Выбор оптимальной структуры электрической сети
ОЭС Востока
4.2.1.1. Выбор оптимальной структуры электрической сети ОЭС Востока на период до г.
4.2.1.2. Выбор совокупности рациональных вариантов развития электрической сети ОЭС Востока на период гг
4.2.2. Анализ полученного решения по развитию сети и его сравнение с проектом развития сети ДЭСП.
4.2.2.1. Сравнение решений по величине требуемых капиталовложений и надежности схем электрической сети
4.2.2.2. Сравнение решений по условиям функционирования ЭЭС
4.2.3. Оценка эффективности использования предельных
структурных мощностей в сечениях ЭЭС при оптимизации развития основной электрической сети.
4.3. Исследование устойчивости развития электрической сети ОЭС
Востока при вариации исходных данных
4.3.1. Оптимизация развития электрической сети ОЭС Востока при сценарии развития после года.
4.4.Вывод ы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Эти трудности связаны с тем, что для получения наилучших вариантов развития сети в оптимизационных моделях необходимо учесть хотя бы приближенно разнообразные факторы, влияющие на формирование этих вариантов. В то же время стремление приблизить модель к реальным условиям развития наталкивается на вычислительные трудности. Для выбора структуры основной электрической сети на уровнях ЕЭЭС и ОЭЭС разработаны математические модели, однако адекватной методики решения этих задач пока не существует. Это приводит к тому, что задачи развития электрической сети 4,6 рис. Намеченные варианты анализируются и сравниваются в экономическом и техническом аспектах, согласно действующим рекомендациям по техникоэкономическому обоснованию объектов ЭЭС ,. В настоящей работе предлагается методический подход к решению задач развития электрической сети 4,6 на рис. ЭЭС 4. В связи с этим, в диссертации рассматриваются проблемы оптимизации развития основной и частично распределительной работающей на напряжении 0 кВ и выше электрической сети ЭЭС. Задачи непосредственного проектирования развития распределительных сетей ЭЭС, имеющие свои особенности в способе постановки и решения, в настоящей работе не рассматриваются. Основной целью оптимизации развития электрической сети является формирование совокупности наиболее экономичных вариантов ее развития. В плановой системе хозяйствования основным требованием для каждого из этих вариантов было удовлетворение нужд потребителей в электрической энергии. В условиях либерализации электроэнергетики, когда электрическая сеть служит инфраструктурой рынка, помимо экономичности каждый из вариантов ее развития должен обеспечивать всем субъектам рынка возможность беспрепятственной поставки электроэнергии при наличии спроса или ее получения при условии оплаты покупателем рыночной цены. Формирование эффективного экономического критерия и модели развития электрической сети в условиях рынка само по себе является сложной исследовательской задачей, поскольку эта модель должна отражать механизмы ценообразования на рынке полностью свободное или частично регулируемое, способы учета несоответствия интересов разных субъектов рынка потребителей, генерирующих и сбытовых компаний и др. Большинство из этих принципов и механизмов рыночной модели управления электроэнергетикой сейчас только разрабатывается . Теоретически критерием выбора оптимальных вариантов развития сети в наиболее дерегулированной рыночной модели управления электроэнергетикой должен быть критерий максимума благосостояния участников рынка, то есть оптимальная электрическая сеть, должна обеспечивать максимальную суммарную прибыль производителям и потребителям электроэнергии. В этот критерий должны быть включены все рыночные эффекты, получаемые в результате развития сети, зависящие, как было отмечено выше, от модели организации рынка. Поскольку принципы и механизмы этой модели еще не разработаны, использование критерия максимума благосостояния в настоящее время затруднено. Трудность использования этого критерия при выборе рациональной структуры электрической сети обусловлена также тем, что на перспективу сложно оценить возможные цены на электроэнергию производителей и прибыльность ее использования различными потребителями, на которые действуют множество неопределенных факторов. Еи нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений, принимаемый согласно равным 0,, К единовременные капитальные вложения в сооружаемые сетевые объекты линии электропередачи и трансформаторные подстанции, И ежегодные эксплуатационные издержки. В процессе оптимизации электрической сети необходим перебор большого числа различных вариантов развития сети, поэтому он должен выполняться с использованием математических моделей, реализованных в виде программ для ЭВМ. Наиболее простая математическая постановка задачи оптимизации развития электрической сети формулируется следующим образом . Для развивающейся электрической сети, представленной графом содержащим Музлов и ветвей, из которых ЛСущ 1,. ЛСуш соответствуют существующим узлам, а остальные ММсущ Лсущ1,. М проектируемым новым бсуш ,. ЧР пйпЗР.