Определение предела мощности, передаваемой по линии электропередачи, при оценке балансовой надежности электроэнергетических систем
Аннотация
В рамках проблемы обеспечения балансовой надежности электроэнергетических систем (ЭЭС) с учетом баланса как активной, так и реактивной мощности рассматривается задача оценки и выбора критериев формирования области допустимых значений режимных параметров. Специфика расчетов режимов ЭЭС при оценке их надежности заключается в анализе сочетаний работоспособного оборудования при вероятностном характере анализируемых величин. Актуальным является выбор доминирующих критериев перегрузки элементов ЭЭС, позволяющий сократить длительность расчета режимов отдельных состояний ЭЭС, а следовательно, увеличить число рассмотренных состояний и повысить качество оценки показателей балансовой надежности ЭЭС. В статье линия электропередачи представлена двухузловой схемой с узлами электропотребления и электропитания с неизменным модулем напряжения. Оценочным параметром предельной передаваемой мощности предложено рассматривать отношение максимальной передаваемой мощности к мощности короткого замыкания на приемном конце линии электропередачи. Данный показатель позволяет согласовать качественно различные критерии перегрузки связей. Показано, что при оценке пропускной способности линий электропередачи переменного тока в общем случае не существует доминирующего ограничения. В качестве начальной предельной оценки допустимости перетока мощности предложено принять четверть мощности короткого замыкания в конце линии электропередачи. При оценке балансовой надежности ЭЭС рекомендуется учитывать область эффективной работы линии электропередачи.
Литература
2. СТО 59012820.27.010.005-2018. Методические указания по проведению расчетов балансовой надежности. М.: АО “СО ЕЭС”, 2018.
3. Электротехнический справочник, т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии / под общ. ред. В.Г. Герасимова. М.: Изд-во МЭИ, 2004, 964 с.
4. Справочник по проектированию электрических сетей /под ред. Д.Л. Файбисовича. М.: ЭНАС, 2012, 376 с.
5. Дубицкий М.А., Руденко Ю.Н., Чельцов М.Б. Выбор и использование резервов генерирующей мощности в электроэнергетических системах. М: Энергоатомиздат, 1988, 272 с.
6. Ковалев Г.Ф., Лебедева Л.М. Области использования и пределы применимости критерия N–1 при формировании структуры и выборе параметров элементов ЭЭС. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 1999, 68 с.
7. Воропай Н.И., Ковалев Г.Ф., Кучеров Ю.Н. Концепция обеспечения надежности в электроэнергетике. М: ООО ИД «Энергия», 2013, 212 c.
8. Billinton R., Li W. Reliability Assessment of Electric Power Systems Using Monte Carlo. New York: Springer, 1994, 351 p.
9. Billinton R., Allan R.N. Reliability Evaluation of Power Systems. New York: Plenum Press, 1996. 534 p.
10. Wood A.J., Wollenberg B.F., Sheble G.B. Power Generation, Operation, end control. John Willey & Sons, 2014, 632 p.
11. Weedy B.M. et al. Electric Power Systems. John Willey & Sons, 2012, 514 p.
12. Аюев Б.И. и др. Вычислительные модели потокораспределения в электрических системах. М.: Флинта; Наука, 2008, 256 с.
13. Герасименко А.А., Федин В.Т. Передача и распределение электрической энергии. Ростов н/Д.: Феникс, 2008, 715 с.
14. Кучеров Ю.Н. и др. Надежность и эффективность функционирования больших транснациональных ЭЭС. Новосибирск: Наука, 1996, 423 с.
15. Домышев А.В., Крупенев Д.С. Оценка режимной надежности электроэнергетических систем на основе метода Монте-Карло. – Электричество, 2015, № 2, с. 3–10.
16. Идельчик В.И. Электрические системы и сети. М.: Энергоатомиздат, 1989, 592 с.
17. Холмский В.Г. Расчет и оптимизация режимов электрических сетей (специальные вопросы). М.: Высшая школа, 1975, 280 с.
18. Куро Ж. Современные технологии электроэнергии при ее передаче и распределению. – Новости электротехники, 2005, № 1 (31).
19. Обоскалов В.П., Валиев Р.Т. Риск превышения пропускной способности межсистемных связей в задаче балансовой надежности ЭЭС. – Известия РАН. Энергетика, 2018, № 5, с. 3–14.
20 Химмельблау Д.М. Прикладное нелинейное программирование. М.: Мир, 1975, 536 с.
#
1. Nadezhnost' elektroenergeticheskih sistem. Spravochnik (Relia-bility of Electric Power Systems. Guide) / Ed. by М.N. Rozanov, vol. 2. М.: Energoatomizdat, 2000, 568 p.
2. SТО 59012820.27.010.005-2018. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu raschetov balansovoy nadezhnosti (Methodological Guidelines for Carrying out Calculations of Balance Reliability). М.: АО “SО ЕES”, 2018.
3. Elektrotekhnicheskiy spravochnik, t. 3 (Electrotechnical Handbook, vol. 3) / Ed by. V.G. Gеrаsimov. М.: Izd-vo MEI, 2004, 964 p.
4. Spravochnik po proektirovaniyu elektricheskih setey (Handbook on the Design of Electrical Networks) /Ed by D.L. Faibisovich. М.: ENАS, 2012, 376 p.
5. Dubitskiy M.A., Rudenko YU.N., Chel'tsov M.B. Vybor i ispol'zovanie rezervov generiruyushchey moshchnosti v elektroenergeticheskih sistemah (Selection and Use of Generating Capacity Reserves in Electric Power Systems). М: Energoatomizdat, 1988, 272 p.
6. Kovalev G.F., Lebedeva L.М. Oblasti ispol'zovaniya i predely primenimosti kriteriya N–1 pri formirovanii struktury i vybore parametrov elementov EES (Areas of Use and Applicability Limits of the N–1 Criterion in the Formation of the Structure and selection of the EPS Elements Parameters). Irkutsk: ISEM SO RAN, 1999, 68 p.
7. Voropay N.I., Kovalev G.F., Kucherov Yu.N. Kontseptsiya obespecheniya nadezhnosti v elektroenergetike (The Concept of Ensuring Reliability in the Electric Power Industry.). М: ООО ID «Energiya», 2013, 212 p.
8. Billinton R., Li W. Reliability Assessment of Electric Power Systems Using Monte Carlo. New York: Springer, 1994, 351 p.
9. Billinton R., Allan R.N. Reliability Evaluation of Power Systems. New York: Plenum Press, 1996. 534 p.
10. Wood A.J., Wollenberg B.F., Sheble G.B. Power Generation, Operation, end control. John Willey & Sons, 2014, 632 p.
11. Weedy B.M. et al. Electric Power Systems. John Willey & Sons, 2012, 514 p.
12. Ayuev B.I. et al. Vychislitel'nye modeli potokoraspredeleniya v elektricheskih sistemah (Computational Models of Flow Distribution in Electrical Systems). М.: Flinta; Nauka, 2008, 256 p.
13. Gerasimenko A.A., Fedin V.Т. Peredacha i raspredelenie elektricheskoy energii (Transmission and Distribution of Electrical Energy). Rostov n/D.: Feniks, 2008, 715 p.
14. Kucherov Yu.N. et al. Nadezhnost' i effektivnost' funktsio-nirovaniya bol'shih transnatsional'nyh EES (Reliability and Efficiency of Functioning of Large Transnational EPS). Novosibirsk: Nauka, 1996, 423 p.
15. Domyshev A.V., Krupenev D.S. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2015, No. 2, pp. 3–10.
16. Idel'chik V.I. Elektricheskie sistemy i seti (Electrical Systems and Networks). М.: Energoatomizdat, 1989, 592 p.
17. Holmskiy V.G. Raschet i optimizatsiya rezhimov elektricheskih setey (spetsial'nye voprosy) (Calculation and Optimization of Electrical Network Modes (Special Issues)). М.: Vysshaya shkola, 1975, 280 p.
18. Kuro Zh. Novosti elektrotekhniki – in Russ. (Electrical Engineering News), 2005, No. 1 (31).
19. Oboskalov V.P., Valiev R.Т. Izvestiya RAN. Energetika – in Russ. (News of the RAS. Power Engineering), 2018, No. 5, pp. 3–14.
20. Himmel'blau D.М. Prikladnoe nelineynoe programmirovanie (Applied Nonlinear Programming). М.: Мir, 1975, 536 p.