Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Определение допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях. Учебное пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

1 / 91 2 3 4 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

К а ф е д р а «Автоматизированные электроэнергетические системы»

Д.Н. ДАДОНОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ДОПУСТИМЫХ ПЕРЕТОКОВ

АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

В КОНТРОЛИРУЕМЫХ СЕЧЕНИЯХ

Учебное пособие

Самара

Самарский государственный технический университет

2019

Печатается по решению ученого совета СамГТУ (протокол № 8 от

28.03.2019 г.).

УДК 621.311(075.8) ББК 31.27я73 Д 142

Дадонов Д.Н. Определение допустимых перетоков активной мощности в контроли-

руемых сечениях: учебное пособие / Д.Н. Дадонов. – Самара: Самар. гос. техн.

ун-т, 2019. – 89 с.

Приведена информация о существующих требованиях и практических подходах к определению допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях. В первой части издания даются разъяснения существующих требований к устойчивости энергосистем и определению допустимых перетоков активной мощности. Во второй части рассматриваются практические примеры по определению допустимых перетоков активной мощности с использованием современного программного комплекса RastrWin3. Приведены вопросы для самопроверки.

Материал предназначен для студентов старших курсов электроэнергетических специальностей, а также может быть полезен для инженеров, работающих в области эксплуатации и проектирования электрических систем.

Ре ц е н з е н т : начальник Службы электрических режимов Филиала АО

«СО ЕЭС» ОДУ Средней Волги А.А. Полубояринов

УДК 621.311(075.8)

ББК 31.27я73

Д 142

технический университет, 2019

ПРЕДИСЛОВИЕ

Предлагаемый материал освещает вопросы существующих в настоящее время подходов к обеспечению надежности и устойчивости энергосистем. Приводится систематизированное представление о методологии выполнения расчетов и определения максимально допустимых и аварийно допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях. Даны разъяснения применения критериев определения максимально допустимых и аварийно допустимых перетоков активной мощности с учетом величины амплитуды нерегулярных колебаний активной мощности и приращения допустимого перетока активной мощности в контролируемом сечении за счет реализации управляющих воздействий от устройств (комплексов) противоаварийной автоматики. Приведены вопросы для самопроверки.

ВВЕДЕНИЕ

Единая энергетическая система России состоит из 71 территориальных энергосистем, которые входят в шесть работающих параллельно объединенных энергосистем Центра, Юга, Северо-Запада, Средней Волги, Урала, Сибири и одну, работающую изолированно от них, объединенную энергосистему Востока. Связи между объединенными энергосистемами и образующими их территориальными энергосистемами осуществляются высоковольтными линиями электропередачи напряжением 220–750 кВ. Ключевые особенности функционирования Единой энергетической системы России связаны с неравномерностью распределения объектов генерации и потребления по территории субъектов Российской Федерации, находящихся в различных часовых поясах и климатических условиях, а также большой протяженностью линий электропередачи.

Для обеспечения надежного и устойчивого функционирования Единой энергетической системы России с целью бесперебойного электроснабжения потребителей при планировании электроэнергетического режима энергосистемы, управлении этим режимом, планировании (проектировании) развития энергосистемы, строительстве и реконструкции объектов электроэнергетики, технологическом присоединении объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок потребителей электрической энергии к электрическим сетям, выводе объектов электроэнергетики из эксплуатации должны выполняться требования к устойчивости энергосистемы [1, 2].

Для проверки выполнения требований к устойчивости энергосистемы определяются значения допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях в соответствии с требованиями «Методических указаний по устойчивости энергосистем» [2]. Определение значений допустимых перетоков активной мощности являет-

ся трудоемкой задачей, так как они зависят от множества влияющих факторов: исходных параметров электроэнергетического режима, эксплуатационного состояния линий электропередачи, электросетевого и генерирующего оборудования. Значения допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях определяются по результатам многочисленных расчетов установившихся электроэнергетических режимов, статической и динамической устойчивости. Данные расчеты выполняются с использованием специализированных программных комплексов и верифицированных расчетных моделей энергосистем.

Используемые сокращения

АДП – аварийно допустимый переток активной мощности. АДТН – аварийно допустимая токовая нагрузка. АОПО – автоматика ограничения перегрузки оборудования. АПВ – автоматическое повторное включение. АЧР – автоматическая частотная разгрузка. ДДТН – длительно допустимая токовая нагрузка. ДЦ – диспетчерский центр. КЗ – короткое замыкание. ЛЭП – линия электропередачи. МДП – максимально допустимый переток активной мощности. ПА – противоаварийная автоматика. ПК – программный комплекс. ПС – подстанция. СШ – система (секция) шин. УРОВ – устройство резервирования отказа выключателя.

Термины и определения

Аварийно допустимая токовая нагрузка

– наибольшее значение токовой нагрузки

линии электропередачи, электросетевого или генерирующего оборудования для определенных температурных условий и значений иных влияющих факторов, превышающее длительно допустимое значение, с учетом разрешенной продолжитель-

ности превышения. Аварийно допустимое напряжение

–

значение напряжение, превышающее кри-

тическое напряжение на величину, соот-

ветствующую нормативному коэффици-

енту запаса для послеаварийного режима. Аварийно допустимый переток активной мощности

–

наибольшее значение допустимого пере-

тока активной мощности в контролируе-

мом сечении в вынужденном режиме.

Асинхронный режим – аварийный режим энергосистемы, харак-

теризующийся несинхронным вращением

части генераторов энергосистемы. Верифицированная

–

расчетная модель

Вынужденный режим –

Динамическая

–

устойчивость энергосистемы

Диспетчерский центр –

расчетная модель, обеспечивающая адек-

ватное моделирование электроэнергети-

ческих режимов и процессов, происходя-

щих в энергосистемах.

электроэнергетический режим энергоси-

стемы, характеризующийся сниженными

запасами устойчивости в нормальном ре-

жиме и возможностью нарушения устой-

чивости в послеаварийном режиме.

способность энергосистемы возвращаться

к установившемуся режиму после значи-

тельных возмущений без перехода в асин-

хронный режим.

совокупность структурных единиц и под-

Длительно допустимая токовая нагрузка

разделений организации – субъекта опера-

тивно-диспетчерского управления в элек-

троэнергетике, обеспечивающих в преде-

лах закрепленной за ней операционной

зоны выполнение задач и функций опера-

тивно-диспетчерского управления в элек-

троэнергетике.

–

наибольшая токовая нагрузка линии элек-

тропередачи, электросетевого или генери-

рующего оборудования, работа с которой

может осуществляться без ограничения

времени при определенных параметрах

охлаждающих сред и значениях иных

влияющих факторов.

Доаварийный режим

– установившийся электроэнергетический

энергосистемы

Единая энергетическая система России (ЕЭС России)

Контролируемое сечение

режим энергосистемы до возникновения

аварийного возмущения.

– совокупность объединенных энергоси-

стем, расположенных в пределах террито-

рии Российской Федерации, в которых

осуществляется централизованное опера-

тивно-диспетчерское управление в элек-

троэнергетике.

–

совокупность линий электропередачи и

других элементов сети, определяемых

диспетчерским центром субъекта опера-

тивно-диспетчерского управления, пере-

токи активной мощности по которым кон-

тролируются и (или) регулируются в це-

Критическое напряжение

Минимально допустимое напряжение

лях обеспечения устойчивости энергоси-

стемы и допустимых режимов работы ли-

ний электропередачи и оборудования.

–

минимальное значение напряжения, сни-

жение напряжения ниже которого недо-

пустимо по условиям обеспечения устой-

чивости энергосистем, синхронной рабо-

ты генерирующего оборудования элек-

трических станций, устойчивой работы

электроприемников потребителей элек-

трической энергии.

–

значение напряжения, превышающее кри-

тическое напряжение на величину, соот-

ветствующую нормативному коэффици-

енту запаса для нормального режима. Максимально допустимый переток активной мощности

–

наибольшее значение допустимого пере-

тока активной мощности в контролируе-

мом сечении в нормальном режиме.

Нерегулярные

–

отклонения перетока активной мощности в колебания активной мощности

Нормальный режим энергосистемы

контролируемом сечении, вызываемые не-

прогнозируемыми изменениями потребле-

ния активной мощности и отклонениями

активной мощности генерирующего обо-

рудования от плановых значений при дей-

ствии автоматических регуляторов.

–

электроэнергетический режим энергоси-

стемы, при котором значения технических

параметров режима энергосистемы нахо-

дятся в пределах длительно допустимых

значений, имеются резервы мощности и

запасы топлива на электрических станци-

ях, обеспечивается электроснабжение

энергопринимающих устройств потреби-

Нормативное возмущение

Объединенная энергосистема Оперативнодиспетчерское управление в электроэнергетике

телей электрической энергии.

–

аварийное возмущение, учет которого не-

обходим при проведении расчетов устой-

чивости энергосистемы.

–

совокупность нескольких территориаль-

ных энергосистем.

–

комплекс мер по централизованному

управлению технологическими режимами

работы объектов электроэнергетики и

энергопринимающих установок потреби-

телей электрической энергии, осуществ-

ляемый субъектом оперативно-диспет-

черского управления в электроэнергетике

в отношении линий электропередачи,

оборудования и устройств, влияющих на

электроэнергетический режим работы

энергетической системы и включенных

данным субъектом в перечень объектов

диспетчеризации с распределением их по

способу управления. Параметры электроэнергетического режима

Послеаварийный режим энергосистемы

Противоаварийная автоматика

–

частота электрического тока, перетоки ак-

тивной мощности, токовая нагрузка ли-

ний электропередачи и оборудования,

напряжение на шинах электрических

станций и подстанций.

–

установившийся электроэнергетический

режим энергосистемы, характеризующий-

ся параметрами, сложившимися после за-

вершения вызванного аварийным возму-

щением переходного процесса.

–

совокупность устройств, обеспечивающих

измерение и обработку параметров элек-

троэнергетического режима энергосисте-

мы, передачу информации и команд

Связь –

Системный оператор –

управления и реализацию управляющих

воздействий в соответствии с заданными

алгоритмами и настройкой для выявле-

ния, предотвращения развития и ликвида-

ции аварийного режима энергосистемы.

последовательность элементов, соединя-

ющих две части энергосистемы. Данная

последовательность может включать в се-

бя кроме линий электропередачи транс-

форматоры, системы (секции) шин, ком-

мутационные аппараты, рассматриваемые

как сетевые элементы.

Акционерное общество «Системный опе-

ратор Единой энергетической системы»

(АО «СО ЕЭС»).

1 / 91 2 3 4 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]