Режимы и устойчивость межсистемной транзитной электропередачи 330 кВ Кольская АЭС - Ленэнерго с управляемыми устройствами компенсации реактивной мощности

• Автор: Смирнов, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 177 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. Проблемы обеспечения режимов и устойчивости энергосистемы СевероЗапада России

1.1. Особенности и проблемы развития ОЭС СевероЗапада

1.1.1. Общая характеристика ОЭС СевероЗапада .

1.1.2. Характеристики режимов работы основной электрической сети ОЭС.

Основные проблемы управления режимами

1.2 Средства регулирования напряжения в высоковольтной сети.

1.2.1 .История создания и развития управляемых шунтирующих реакторов

1.2.2. Назначение и функциональные возможности УШР.

1.2.3. Управляемые шунтирующие реакторы трансформаторного типа

1.2.4. Шунтирующие реакторы, управляемые подмагничиванием сердечника .

1.2.5. Статические тиристорные компенсаторы
1.2.6. Статический компенсатор СТАТКОМ.
1.3. Задачи диссертации .
ГЛАВА 2. Математические модели элементов электрической системы
2.1. Математические модели для расчета установившегося режима электрической системы .
2.1.1 Модели генерирующих источников.
2.1.2. Модель управляемого шунтирующего реактора.
2.1.3. Области применения и математические модели статических
тиристорных компенсаторов
Математические модели для расчета динамических процессов в электроэнергетической системе
2.2.1. Понятие, нормативы, способы определения и требования к динамической устойчивости.
2.2.2. Математическое моделирование переходных процессов синхронного
генератора.
2.6.1. Математическое моделирование переходных процессов синхронного генератора.
2.2.3. Математическое моделирование автоматического регулятора сильного действия АРВСД
2.2.4. Математическое моделирование переходных процессов нагрузки
2.3. Моделирование электромеханических переходных процессов в программе МУСТАНГ
2.4. Подход к выбору проводов ВЛ СВН.
ГЛАВА 3. Исследование эффективности применения управляемой поперечной компенсации для оптимизация режимов работы Кольско
Карельского транзита .
3.1. Режимы и особенности эксплуатации КольскоКарелвского транзита
3.1.1. Двухцепная схема без компенсирующих устройств
3.1.2. Двухцепная схема с компенсирующими устройствами
3.1.3. Двухцепная схема с одной из цепей ПНМ
ГЛАВА 4. Результаты исследования статической и динамической устойчивости электропередачи Колэнерго Ленэнерго.
4.1. Исследование статической устойчивости транзита в условиях
эквивалентной схемы Ко лэнергоКарелэнергоЛенэнерго.
.2. Исследование динамической устойчивости транзита в условиях эквивалентной схемы КолэнергоКарелэнергоЛенэнерго
4.3. Исследование режимов и динамической устойчивости транзита
4.3.1. Повреждения вблизи Кольской АЭС 1 .
4.3.2. Повреждения вблизи шин ПС Кияжегубская, ПС Лоухи, ПС Путкинская и ПС Ондская
4.3.3. Повреждения вблизи шин II Ондская, ПС Кондопожская, ПС
Петрозаводская.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Как видно из приведенных данных в течение последних пяти лет с по гг. ОЭС СевероЗапада наблюдался рост электропотребления, его годовой темп составил 4,0 1,1 2,8 2,6 и 1,6 соответственно в ,,, и гг. Однако, следует отметить, что из всех энергосистем, ВХОДЯЩИХ в. ОЭС СевероЗапада, только Ленинградская энергосистема к г. Максимум электрической нагрузки ОЭС СевероЗапада в отчетном году зафиксирован декабря в . МВт при частоте Гц. Наиболее плотный график электрической нагрузки имеют Кольская и Карельская энергосистемы, в которых число часов использования максимума нагрузки составляет около часов. Энергосистемы Коми и Архангельская также имеют достаточно плотный график нагрузки с числом часов использования максимума нагрузки часов и выше. Наиболее разуплотненный график нагрузки имеет Псковская энергосистема, в которой число часов использования максимума нагрузки около часов. В целом по ОЭС СевероЗапада число часов использования максимума электрической нагрузки в рассматриваемый период составляло часов, при этом в последние два года число часов использования максимума объединения увеличилось до часов. Данные по изменению структуры генерирующих мощностей по ОЭС СевероЗапада в целом и региональным энергосистемам, входящим в состав энергообъединения, за рассматриваемый период гг. Таблица 1. ОЭС СевероЗапада. Структура установленной мощности ка и п. АЭС ТЭС ГЭС ШпА т . I. Кольская Л 5 9,0 ,6 ш 1. Ленинградская 8 . V 6 4. Новгородская 2 0 м. Псковская 3 0 ,3 3 0. Архангельская . Всего но ОЭС 9 3 . Из приведенных в таблице данных видно, что в структуре установленной мощности объединения около принадлежит атомным электростанциям и тепловым электростанциям. МВт, Псковская ГРЭС 0 МВт, проектная мощность 5 МВт. В энергосистемах региона ТЭЦ, из которых блокстанции. Наиболее мощной является Южная ТЭЦ в г. СанктПетербурге 0 МВт. В г. СевероЗападной ТЭЦПГУ0 МВт физический пуск был осуществлен в году. Количество гидроэлектростанций, которые эксплуатируются в ОЭС СевероЗапада равно . Наиболее мощной ГЭС является ВерхнеТуломская ГЭС в Колэнерго 8 МВт. Гидроэлектростанции сосредоточены в Кольской, Карельской и Ленинградской энергосистемах. Ввод генерирующих , мощностей по ОЭС СевероЗапада в гг. Следует отметить значительную роль атомных электростанций в обеспечении электробалансов ОЭС СевероЗапада. Выработка электроэнергии Кольской и Ленинградской АЭС в г. Вт ч, что равно ,4 от суммарной выработки электроэнергии электростанциями ОЭС. Структура выработки электроэнергии электростанциями ОЭС СевероЗапада за года приведена в таблице 1. Таблица 1. ОЭС СевероЗапада. Ввод генерирующих мощностей по ОЭС СевероЗападаза за период гг. Замена вводы в т. ВСЕГО, в т. Таблица 1. Укрупненный баланс мощности по ОЭС СевероЗапада без Калининградской энергосистемы собственный максимум
Показатели г. Электропотрсблсние, млрд. Итого потребность 8 7 4 9
И. Располагаемая мощность, в т. Используемая в балансе мощность электростанций 8 7 4 9
Ш. Таблица 1. ОЭС СевероЗапада. Структура выработки электроэнергии за и гг. Гс. Г абс. Кольская 0 1 . Щ 5 . Карельская . Ленинграде Ж 1 . АК . Новгородск ш 1 0. Псковская 1 2. ОАМ . Архангельс Ш 1 0 3. Коми 2 1 8. Всего по ОЭС 2 И 1 . Рис. Структура выработки электроэнергии в период 2




а. М . При отсутствии ограничений в использовании ресурса по выработке электроэнергии Кольской АЭС, что обусловлено недостаточной пропускной способностью транзита Колэнерго Карелэнерго Ленэнерго, выработка электроэнергии названной АЭС могла бы быть увеличена на 1,5 2,0 млрд. Втч. Из приведенных данных следует, что основная доля выработки электроэнергии электростанциями ОЭС СевероЗапада приходится на атомные электростанции от до и тепловые электростанции от до . Выработка электроэнергии гидростанциями объединения составляет лишь от суммарной выработки. Таким образом, если в час максимума нагрузки ОЭС СевероЗапада баланс мощности сводили при получении мощности из ЕЭС, то в минимальные ночные часы возникла необходимость выдачи мощности из ОЭС СевероЗапада.