Многоцелевая оптимизация структуры распределительных электрических сетей нефтяных промыслов Западной Сибири

• Автор: Морланг, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 254 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРОБЛЕМЫ СКАЛЯРНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ II

1.1. Общие положения теории анализа и синтеза структур электрических сетей . II

1.2. Особенности структуры сети и электрических нагрузок

на нефтяных промыслах Западной Сибири .

1.3. Методы оптимизации структуры распределительных электрических сетей .

1.3.1. Сравнительные характеристики методов

скалярной оптимизации

1.3.2. Эвристические методы оптимизации .

1.3.3. Учт наджности электроснабжения в алгоритмах оптимизации.

2. РАЗРАБОТКА АЛГОРШЖ МНОГОЦЕЛЕВОЙ ОПТИМИЗАЦИИ И
МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПРОМИССНОГО МНОЖЕСТВА РЕШЕНИЙ .
2.1. Целевые условия оптимизации
2.1.1. Целевое условие по потерям энергии .
2.1.2. Целевое условие наджности электроснабжения
2.2. Минимизация целевого условия экономичности
2.3. Исследование свойств эвроритмического алгоритма попеременного размещенияраспределения
2.4. Разработка алгоритма и методики его применения в электрических сетях нефтепромыслов
2.4.1. Алгоритмические примы оптимизации .
2.4.2. Динамика развития сети
2.4.3. Особенности учта насосных станций и действующих подстанций
2.4.4. Препятствия на местности на размещение ГПП
2.5. Методика определения компромиссного множества решений целевых условий экономичности и наджности при радиальной сети низкого напряжения .
2.6. Анализ ограничения на отклонение напряжения
3. СТАТИСТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК НА НЕФТЯНЫХ ПРОМЫСЛАХ
ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
3.1. Законы группирования электропримников по площадям электроснабжения .
3.2. Статистические исследования индивидуальных и групповых показателей электрических нагрузок
установок добычи нефти
3.2.1. Коэффициент загрузки.
3.2.2. Коэффициенты включения и использования
3.2.3. Коэффициент формы годового графика по продолжительности использования активной мощности .
3.2.4. Вероятностный анализ показателей электрических нагрузок
3.3. Экспериментальные исследования графиков электрических нагрузок
4. МЕТОДИКА ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ОТ РАДИАЛЬНОЙ СЕТИ К СЕТИ В ФОРМЕ ДЕРЕВА И КОРРЕКЦИЯ КОМПРОМИССНОГО МНОЖЕСТВА РЕШЕНИЙ
4.1. Исследование связи длин сетей двух видов.
4.1.1. Коэффициент укорочения сети питания групп потребителей .
4.1.2. Коэффициент укорочения сети нескольких присоединений
4.1.3. Коррекция постоянной составляющей приведнных
затрат на сеть
4.2. Коррекция переменной составляющей приведнных затрат
на сеть .
4.2.1. Математическая модель эквивалентного сопротивления сети одного присоединения
4.2.2. Математическая модель эквивалентного сопротивления сети нескольких присоединений
4.2.3. Интегральный статистический метод расчта
потерь мощности и энергии
4.3. Перерасчт целевого условия наджности и коррекция
компромиссного множества решений
5. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
5.1. Критерий оптимальности структуры сети.
5.2. Сравнение структур электрических сетей интегральным методом
5.3. Выбор схемы компромисса
5.4. Применимость полученных результатов к внутризаводским системам электроснабжения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Более от общего числа потребителей на месторождении занимают потребители добычи нефти ЭПУ и СК. Это потребители второй категории. Они рассредоточены по всему месторождениюОтдельные скважины . На рисунке 1. Самотлорском месторождении. Центр каждого куста г место установки трансформаторной подстанции ,4 кВ. Расположение потребительских подстанций ,4 кВ по площади месторождения и их мощности определяют,в основном,всю структуру сети 6 кВ. Близость расположения, подстанций потребителей к равномерному на площади месторождения создает ряд важных особенностей в построении структуры сети . Рис. Кустовые и дожимные насосные станции являются основными сосредоточенными потребителями энергии. Они, как правило, располагаются на одной площадке и питаются от отдельно стоящего рас предустройства 6 кВ. Схема распредустройства 6 кВ обычно прини мается двухсекционной с двумя вводами от подстанции 6 кВ7. Потребности бурения в электроэнергии не вносят изменений в структуру сети 6 кВ, так как точки размещения буровых совпадают со скважинами. Потребители четвертой, шестой и седьмой группы также явля ются сосредоточенными потребителями, сравнительно небольшой мощности. Количество их незначительно по сравнению с потребителями добычи нефти. Схемы их питания требуют индивидуального рассмот рения. Следовательно, конфигурация сети 6 кВ на всем нефтяном . Структура . С. Территория пересечена большим количеством болот, небольших рек, притоков и проток Оби. Месторождения затапливаются паводковыми водами и имеют большую разбросанность. Расстояние между обслуживающими базами и месторождениями достигает км . Транспортная сеть на территории месторождений к большинству скважин практически отсутствует. Значительное количество электрооборудования расположено на открытом воздухе и в помещениях блочнокомплектной конструкции. Высока аварийность электрооборудования. Труднодоступность и удаленность энергетических объектов увеличивают время аварийного простоя. Опоры воздушных линий выполняются преимущественно из металлических труб. На свайных фундаментах монтируются как подстанции ,4 кВ, так и подстанции 6 кВ. Составляющая затрат, связанная . Электрооборудование на нефтяных промыслах Западной Сибири находится в постоянной модернизации, структура сети 6 кВ меняется часто изза аварийных коммутаций, динамики появления нагру зок, необходимости учета нужд бурения и изменения технологических факторов. Сокращения капитальных и эксплуатационных затрат достигают. Схема распределительной сети кВ. Однако для удаленных площадей мес торождений ЛЭП. В прокладываются по наикратчайшему пути без коридоров коммуникаций , которые, отсутствуют. Штейнера. Даже использование коридоров коммуникаций незначительно изменяет конфигурацию кратчайшей сети . Требования прокладки электрических сетей в общем коридоре коммуникаций для сетей 6 кВ менее жесткие, чем для сети кВ. Использование принципа кратчайшей направленной сети позволяет разбить месторождение на отдельные площадки, питаемые от одной подстанции 6 кВ. Сог ласно такое разбиение называется разбиением площади на области Дирихле. На рис. Ди рихле на примере Советского месторождения методом эквидистант ных линий. В теории построения структур электрических сетей, как будет показано далее, это разбиение играет важную роль. Расчет электрических нагрузок является первым и основополагающим этапом проектирования электроэнергетической системы, оказывающим определяющее влияние на ее техникоэкономические пока затели, такие как число. Теория электрических нагрузок промышленных предприятий в настоящее время вступила . Отмечается, что важным является развитие расчетных методик системного характера, с целью установления уточненной связи между промышленными сетями энергосистемы. Развитие методики определения расчетных нагрузок на уровне соединения сетей энергосистемы и промышленных сетей требует проведения экспериментальных И. Определение нагрузок в электрических сетях нефтяных про мыслов Западной Сибири до года проводилось согласно. Вре . Гипровостокнефть.