Оптимизация развития системообразующей электрической сети Монголии

  • Павел Сергеевич Драчев
  • Вениамин Вениаминович Ханаев
  • Баяр Бат-Эрдэнэ
Ключевые слова: электроэнергетика, электрическая сеть, межсистемные связи, математическая модель, оптимизация развития

Аннотация

Центральная электроэнергетическая система Монголии характеризуется разобщенной структурой генерирующих мощностей, наличием изолированных «островных» энергосистем, значительной протяженностью межсистемных линий электропередачи, а также наличием межсистемных связей с энергосистемами России и Китая. В статье рассматриваются современное состояние и перспективы развития Центральной энергосистемы Монголии. Долгосрочное развитие энергосистемы требует проведения многосценарных исследований и оптимизационных расчетов, для чего необходимы специализированные математические модели. Разработана оптимизационная математическая модель электрической сети, основанная на определении минимума дисконтированных затрат на строительство и эксплуатацию новых ЛЭП при выполнении условий и ограничений по электрогенерации и потребителям. С использованием оптимизационной модели проведен анализ развития системообразующей электрической сети энергосистемы на перспективу до 2030 г. Отмечена потребность энергетики Монголии в строительстве шести системообразующих линий, которые позволят обеспечить объединение изолированных энергосистем и оптимизировать потокораспределение в сети. Корректность полученных результатов подтверждена моделированием и проведением сравнительных расчетов электрической сети в программном комплексе RastrWin.

Биографии авторов

Павел Сергеевич Драчев

кандидат техн. наук, научный сотрудник Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения РАН.

Вениамин Вениаминович Ханаев

кандидат техн. наук, научный сотрудник Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения РАН.

Баяр Бат-Эрдэнэ

кандидат техн. наук, заведующий кафедрой «Электротехника» Института Энергетики Монгольского государственного университета науки и технологии.

Литература

1. Лукина Г.В., Тумэннаст Г. Состояние электроэнергетики Монголии. – Вестник Иркутского государственного технического университета, 2011, № 6, с. 127–129.
2. Лукина Г.В., Бондаренко С.И., Тумэннаст Г. Состояние электроэнергетики Монголии. – Вестник ИрГСХА, 2011, № 46, с. 86–92.
3. Такайшвили Л.Н., Соколов А.Д., Батхуяг С. Перспективы развития угольной энергетики Монголии. – Вестник Иркутского государственного технического университета, 2019, № 1, с. 137–147.
4. Воропай Н.И., Подковальников С.В., Труфанов В.В. Обоснование развития электроэнергетических систем: методология, модели, методы, их использование. Новосибирск: Наука, 2015, 448 с.
5. Труфанов В.В. Моделирование развития основной электрической сети в условиях рынка. – Вестник Иркутского государственного технического университета, 2013, № 3, с. 117–122.
6. Драчев П.С. Рыночная модель развития основной электрической сети. – Вестник Иркутского государственного технического университета, 2013, № 1, с. 125–134.
7. Ковалев Г.Ф., Воропай Н.И. Учет фактора надежности при оценке системных эффектов в электроэнергетике. Новосибирск: Наука, 2018, 217 с.
8. Воропай Н.И. Иерархическое моделирование при обосновании развития электроэнергетических систем. – Exponenta Pro. Математика в приложениях, 2003, № 4, с. 24–27.
9. Труфанов В.В., Драчев П.С. Оценка существующего энергетического потенциала регионов России. – Вестник Иркутского государственного технического университета, 2019, т. 23, № 5, с. 967–977.
10. Drachev P.S., Trufanov V.V. Market-based transmission expansion planning. – Energy and Power Engineering, 2012, vol. 4, No. 6, pp. 387–392.
11. Драчев П.С. Совершенствование методики обоснования перспективного развития системообразующей электрической сети: дис … канд. техн. наук. Иркутск, 2017, 160 с.
12. Труфанов В.В., Ханаев В.В. Оптимизация сценариев развития и размещения генерирующих мощностей и требований к пропускной способности межсистемных связей ЭЭС. – Электроэнергия. Передача и распределение, 2020, № 5, с. 60–62.
13. Труфанов В.В., Ханаев В.В. Математическое моделирование потребителей электроэнергии при оптимизации развития электроэнергетических систем. – Электричество, 2008, № 9, с. 2–9.
14. Voropai N.I., Efimov D.N., Khanaev V.V. Demand side management and load control in Russia: Experience and perspective view for the next two decades. – IEEE PES General Meeting, 2010, DOI: 10.1109/PES.2010.5588122.
15. Воропай Н.И., Труфанов В.В. Математическое моделирование развития электроэнергетических систем в современных условиях. – Электричество, 2000, № 10, с. 6–13.
16. Воропай Н.И. Системные исследования в энергетике: ретроспектива научных направлений СЭИ – ИСЭМ. Новосибирск: Наука, 2010, 686 с.
#
1. Lukina G.V., Tumennast G. Vestnik Irkutskogo gosudarstven-nogo tekhnicheskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Irkutsk State Technical University), 2011, No. 6, pp. 127–129.
2. Lukina G.V., Bondarenko S.I., Tumennast G. Vestnik IrGSKhA – in Russ. (Vestnik IrGSHA), 2011, No. 46, pp. 86–92.
3. Takayshvili L.N., Sokolov A.D., Bathuyag S. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Irkutsk State Technical University), 2019, No. 1, pp. 137–147.
4. Voropay N.I., Podkoval'nikov S.V., Trufanov V.V. Obosno-vanie razvitiya elektroenergeticheskih sistem: metodologiya, modeli, metody, ih ispol'zovanie (Justification of the development of electric power systems: methodology, models, methods, their use). Novosibirsk: Nauka, 2015, 448 p.
5. Trufanov V.V. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhni-cheskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Irkutsk State Technical University), 2013, No. 3, pp. 117–122.
6. Drachev P.S. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhni-cheskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Irkutsk State Technical University), 2013, No. 1, с. 125–134.
7. Kovalev G.F., Voropay N.I. Uchet faktora nadezhnosti pri otsenke sistemnyh effektov v elektroenergetike (Taking into account the reliability factor when evaluating system effects in the electric power industry). Novosibirsk: Nauka, 2018, 217 p.
8. Voropay N.I. Exponenta Pro. Matematika v prilozheniyah – in Russ. (Exponenta Pro. Mathematics in applications), 2003, No. 4, pp. 24–27.
9. Trufanov V.V., Drachev P.S. Vestnik Irkutskogo gosudarstven-nogo tekhnicheskogo universiteta – in Russ. (Bulletin of the Irkutsk State Technical University), 2019, vol. 23, No. 5, pp. 967–977.
10. Drachev P.S., Trufanov V.V. Market-based transmission expansion planning. – Energy and Power Engineering, 2012, vol. 4, No. 6, pp. 387–392.
11. Drachev P.S. Sovershenstvovanie metodiki obosnovaniya perspektivnogo razvitiya sistemoobrazuyushchey elektricheskoy seti: dis … kand. tekhn. nauk (Improvement of the methodology for sub-stantiating the future development of the backbone electrical network: Dis … Cand. Sci (Eng.)). Irkutsk, 2017, 160 p.
12. Trufanov V.V., Khanaev V.V. Elektroenergiya. Peredacha i raspredelenie – in Russ. (Electricity. Transmission and distribution), 2020, No. 5, pp. 60–62.
13. Trufanov V.V., Khanaev V.V. Elektrichestvo – in Russ. (Elec-tricity), 2008, No. 9, pp. 2–9.
14. Voropai N.I., Efimov D.N., Khanaev V.V. Demand side management and load control in Russia: Experience and perspective view for the next two decades. – IEEE PES General Meeting, 2010, DOI: 10.1109/PES.2010.5588122.
15. Voropay N.I., Trufanov V.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2000, No. 10, pp. 6–13.
16. Voropay N.I. Sistemnye issledovaniya v energetike: retrospek-tiva nauchnyh napravleniy SEI – ISEM (Systems research in energy: a retrospective of the scientific directions of SEI – ISEM). Novosibirsk: Nauka, 2010, 686 p.
Опубликован
2021-04-27
Раздел
Статьи