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

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89 / 99

Таблица 11

Результаты расчета допустимых перетоков активной мощности в сечении КС-1 с учетом разгрузки узла ГЭС

с 1300 МВт до 300 МВт (уменьшение генерации в узле на величину 1000 МВт) и с использованием траектории 1

Исходный режим

Доаварийная схема ГЭС – Новая [5266 МВт]

Послеаварийный режим

ОТКЛ. Избыток_экв – Западная ГЭС – Новая [4051 МВт] 3939 2000 4595 ОТКЛ. Избыток_экв – ГЭС Прием_экв1 – ГРЭС [3970 МВт] 3881 2000 4287 ОТКЛ. Избыток_экв – Город ГЭС – Новая [4219 МВт] 3812 2000 4561 ОТКЛ. Избыток_экв – Южная ГЭС – Новая [4126 МВт] 4033 2000 4525 ОТКЛ. Западная – Северная ГЭС – Новая [3938 МВт] 3835 2000 4494 ОТКЛ. Северная – Восточная ГЭС – Новая [4157 МВт] 4035 2000 4703

ОТКЛ. ГЭС – Новая Прием_экв1 – ГРЭС [3769 МВт] 3701 2000 4086 ОТКЛ. Город – ГРЭС Город220 – ГРЭС220 [2987 МВт] ГЭС – Новая [4141 МВт] 3730 2000 4476 ОТКЛ. Город220 – ГРЭС220 ГЭС – Новая [5451 МВт] 4907 2000 6081 ОТКЛ. Южная – Завод ГЭС – Новая [4077 МВт] 3990 2000 4477 ОТКЛ. Прием_экв2 – Восточная ГЭС – Новая [4491 МВт] 4340 2000 5013 ОТКЛ. Прием_экв2 – Новая Прием_экв1 – ГРЭС [4374 МВт] 4245 2000 4704 ОТКЛ. Прием_экв1 – ГРЭС ГЭС – Новая [3992 МВт] 3551 2000 4328 ОТКЛ. Прием_экв1 – Завод ГЭС – Новая [4285 МВт] 4176 2000 4674 МДП без ПА – 3542 МВт (критерий – коэффициент запаса статической апериодической устойчивости по активной мощности в послеаварийном

режиме после отключения ВЛ 500 кВ Прием_экв1 – ГРЭС), максимальное значение МДП с ПА – 4444 МВт (критерий – коэффициент запаса статической апериодической устойчивости по активной мощности в доаварийной схеме), объем необходимого противоаварийного управления с учетом эффективности ΔРПА – 902 МВт, АДП – 0,92×5842 = 5375 МВт (критерий – коэффициент запаса статической апериодической устойчивости по активной мощности в доаварийной схеме), при управлении электроэнергетическим режимом энергосистемы дополнительно с контролем АДП в контролируемом сечении должен осуществляться контроль обеспечения допустимой (с учетом величины и длительности перегрузки) токовой нагрузки ВЛ 500 кВ ГЭС – Новая. Величина амплитуды нерегулярных колебаний активной мощности в сечении 230 МВт.

Перегружаемый элемент

[Рток, МВт]

Перегружаемый элемент

[Рток, МВт]

Рток – ΔРнк,

МВт

5036

Рд/ав_ток – ΔРнк,

МВт

3009 АОПО 1000 4468

Срабатывание

ПА

Срабатывание

ПА

ДДТН, А

2000 5842

АДТН, А

Рпр, МВт

Рпр×0,8 –ΔPнк,

МВт

Рд/ав×0,92 – ΔРнк,

МВт

4444

4131 3854 3791 4072 4049 4220 3690 4311 3708 5038 4034 4470 4196

3542

4192

2.2.5. ПРОВЕРКА МДП ПО ДОПОЛНИТЕЛЬНОМУ КРИТЕРИЮ

ДЛЯ ПОЛНЫХ КОНТРОЛИРУЕМЫХ СЕЧЕНИЙ, СОСТОЯЩИХ

ИЗ ОДНОГО ЭЛЕМЕНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ИЛИ НЕСКОЛЬКИХ

ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ, ОДНОВРЕМЕННОЕ

ОТКЛЮЧЕНИЕ КОТОРЫХ ВОЗМОЖНО В РЕЗУЛЬТАТЕ

ОДНОГО АВАРИЙНОГО ВОЗМУЩЕНИЯ

Рассмотрим ситуацию с двойным ремонтом ВЛ 500 кВ Прием_экв1 – ГРЭС и ВЛ 220 кВ Город 220 – ГРЭС 220. Питание узлов ГРЭС и ГРЭС220 будет осуществляться только по ВЛ 500 кВ Город – ГРЭС (рис. 26).

Рис. 26. Графическое отображение режима, соответствующего двойной

ремонтной схеме ВЛ 500 кВ Прием_экв1 – ГРЭС и ВЛ 220 кВ

Город 220 – ГРЭС 220

Для данной схемы ВЛ 500 кВ Город – ГРЭС при перетоке активной мощности к шинам ГРЭС (например, при снижении генерации в узле) будет являться полным контролируемым сечением, состоящим из одного элемента электрической сети. Для данного сечения должна быть проведена проверка выполнения дополнительного критерия: переток активной мощности в контролируемом сечении в направлении дефицитного энергорайона, отделение которого на изолированную работу от Единой энергетической системы России происходит в результате отключения связей контролируемого сечения и установленная мощность электростанций на территории которой превышает 70 % от максимального потребления активной мощности, не должен превышать величины 40 % от потребления активной мощности в ука-

занном энергорайоне после действия устройств (комплексов) ПА на отключение нагрузки потребителей (с учетом их эффективности), пусковым фактором которых является отключение связей контролируемого сечения (автоматика предотвращения нарушения устойчивости, дополнительная автоматическая разгрузка) или скорость снижения частоты (дополнительная автоматическая разгрузка), увеличенной на величину объема управляющих воздействий от указанных устройств (комплексов) ПА.

Предположим, что автоматики предотвращения нарушения устойчивости и дополнительной автоматической разгрузки в данном узле не реализовано. Регулирование перетока активной мощности по ВЛ 500 кВ Город – ГРЭС будет осуществляться оперативно путем изменения величины генерации в узле ГРЭС220.

Величину амплитуды нерегулярных колебаний можно найти по формуле (12):

Dнк=×

=1,5×√300=26МВт.

Тогда величина МДП, определенная по дополнительному критерию, будет составлять 0,4×300 – 26 = 94 МВт (рис. 27). Режим с разгруженным узлом ГРЭС220 и перетоком активной мощности по ВЛ 500 кВ Город – ГРЭС, равным МДП, приведен на рис. 27.

Рис. 27. Режим с разгруженным узлом ГРЭС220 и перетоком

активной мощности по ВЛ 500 кВ Город – ГРЭС, равным МДП

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ПО ЧАСТИ 2

1. Как задать траекторию утяжеления в ПК RastrWin3?

2. Как задать сечение в ПК RastrWin3?

3. Как добавить новую линию в существующее сечение в ПК RastrWin3?

4. Как задать таблицу контролируемых величин в ПК RastrWin3?

5. Как запустить утяжеление в ПК RastrWin3?

6. Как учитывать загрузку ветвей по току в ПК RastrWin3?

7. Не менее какого числа траекторий утяжеления рекомендуется для рас-

смотрения при определении допустимых перетоков активной мощности в контролируемом сечении?

8. Каким образом можно определить величину амплитуды нерегулярных

колебаний активной мощности в частичном контролируемом сечении?

9. Что понимается под траекторией утяжеления?

10. Зачем траектории утяжеления рекомендуется задавать сбалансирован-

ными?

11. Допускается ли при расчете МДП использовать величину амплитуды

нерегулярных колебаний активной мощности в контролируемом сечении, определенную для режима максимальных нагрузок для нормальной схемы, для всех рассматриваемых режимов (минимальных нагрузок, максимальных нагрузок и др.) и схем (нормальной, ремонтных, доаварийной, послеаварийных)?

12. Как определить приращение активной мощности в сечении, обуслов- ленное аварийным небалансом активной мощности или управляющими воздействиями устройств (комплексов) ПА?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В учебном пособии изложены основные вопросы теории существующих требований и практических подходов по определению МДП и АДП в контролируемых сечениях. Дается описание практических приемов работы в ПК RastrWin3 при проведении расчетов установившихся режимов и статической устойчивости.

В качестве практических примеров в учебном пособии приведены результаты расчетов устойчивости на учебной расчетной модели по нескольким траекториям утяжеления с использованием ПК RastrWin3. Определены значения МДП без ПА, МДП с ПА и АДП для предлагаемого сечения с учетом основных, контрольных и дополнительного критериев согласно требованиям актуальной редакции «Методических указаний по устойчивости энергосистем» исходя из наиболее неблагоприятного сочетания режимно-балансовых условий. Рассмотрено влияние параметров исходного режима, траекторий утяжеления на результаты расчетов устойчивости, значения допустимых перетоков активной мощности, а также необходимость учета динамических характеристик энергосистем при нормативных возмущениях и нахождении объема управляющих воздействий от устройств (комплексов) ПА.

Стоит отметить, что в настоящее время при непосредственном участии Системного оператора внедряется инновационный программно-аппаратный комплекс «Система мониторинга запасов устойчивости» (ПАК СМЗУ). ПАК СМЗУ позволяет обеспечивать устойчивость и надежность функционирования энергосистем не на основании результатов заранее выполненных (для принятых расчетных условий) расчетов устойчивости, а с учетом фактической схемно-режимной и режимно-балансовой ситуации в энергосистеме. Подобный режим функционирования и идеология построения позволяют осуществлять планирование и управление электроэнергетическим режимом с максимальным использованием пропускной способности сети [15].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Правила технологического функционирования электроэнергетических систем и о внесении изменений в некоторые акты Правительства РФ, утвержденные постановлением Правительства РФ от 13.08.2018 № 937.

2. Требования к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «Методические указания по устойчивости энергосистем», утвержденные приказом Минэнерго РФ от 03.08.2018 № 630.

3. Федеральный закон от 26.03.2003 № 35-ФЗ «Об электроэнергетике».

4. Правила оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике, утвержденные Постановлением Правительства РФ от 27.12.2004 № 854.

5. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин А.А. Расчеты устойчивости и противо- аварийной автоматики в энергосистемах. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 390 с.

6. Рабинович Р.С. Автоматическая частотная разгрузка энергосистем. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 372 с.

7. СТО 59012820.29.020.004-2018 Релейная защита и автоматика. Автома-

тическое противоаварийное управление режимами энергосистем. Противоаварийная автоматика. Нормы и требования.

8. Правила перехода энергосистемы на работу в вынужденном режиме и условий работы в вынужденном режиме, утвержденные приказом Минэнерго России от 13.02.2019 № 99.

9. Калентионок В.Г., Прокопенко В.Г., Федин В.Т. Оперативное управле- ние в энергосистемах: учеб. пособие. – Минск: Выш. шк., 2007. – 351 с.

10. Руководство пользователя программного комплекса RastrWin3 [элек- тронный ресурс]. – Режим доступа: www.rastrwin.ru

11. Стандарт организации АО «СО ЕЭС» СТО 59012820.27.010.001-2013 «Правила определения максимально допустимых и аварийно допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях диспетчерского центра ОАО «СО ЕЭС», утвержденный приказом ОАО «СО ЕЭС» от 18.01.2013 № 10.

12. ГОСТ 57114-2016 «Единая энергетическая система и изолированно ра- ботающие энергосистемы. Электроэнергетические системы. Оперативнодиспетчерское управление в электроэнергетике и оперативно-технологическое управление. Термины и определения».

13. Дадонов Д.Н., Кротков Е.А. Организация противоаварийного управле-

ния в объединенной энергетической системе Средней Волги: учеб. пособие. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2016. – 58 с.

14. СО 153-34.20.576.2003 Методические указания по устойчивости энер- госистем.

15. Дьячков В.А., Тимошенко Р.М. Системы мониторинга – средства по- вышения эффективности управления электроэнергетическим режимом энергосистем // В сб.: Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики Международный научный семинар им. Ю.Н. Руденко: в 2-х кн.

– С. 338–349.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие ............................................................................................................. 3

Введение ................................................................................................................... 4

Часть 1. Обеспечение устойчивости энергосистем .............................................. 13

1.1. Основные понятия ....................................................................................... 13

1.1.1. Общая информация об устойчивости энергосистем и определении допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях .. 13

1.1.2. Контролируемые сечения ...................................................................... 15

1.1.4. Динамическая устойчивость ................................................................. 22

1.1.5. Допустимая токовая нагрузка ЛЭП и электросетевого оборудования ..... 25

1.1.6. Негативные последствия снижения частоты в энергосистеме ............ 26

1.2. Нормативные возмущения в электроэнергетических системах ............... 28

1.3. Требования к устойчивости электроэнергетической системы .................. 33

1.4. Требования к определению допустимых перетоков активной мощности

в контролируемом сечении......................................................................... 41

1.5. Анализ типовых электрических схем электроэнергетических систем

по условиям статической устойчивости ..................................................... 50

Вопросы для самопроверки по части 1 ................................................................. 54

Часть 2. Определение допустимых перетоков активной мощности

с использованием ПК RastrWin3 ........................................................................... 55

2.1. Общие подходы по определению допустимых перетоков активной

мощности в контролируемых сечениях с использованием ПК RastrWin3 .... 55

2.2. Практический пример определения допустимых перетоков активной

мощности в контролируемом сечении ........................................................ 56

2.2.1. Формирование исходной учебной расчетной модели ......................... 56

2.2.2. Использование ручного и автоматического утяжеления

в ПК RastrWin3 ...................................................................................... 64

2.2.3. Определение величины амплитуды нерегулярных колебаний

активной мощности в сечении .............................................................. 66

2.2.4. Определение МДП И АДП в сечении КС-1 ......................................... 68

2.2.5. Проверка мдп по дополнительному критерию для полных контролируемых сечений, состоящих из одного элемента электрической сети или нескольких элементов электрической сети, одновременное отключение которых возможно в результате

одного аварийного возмущения ............................................................ 82

Вопросы для самопроверки по части 2 .............................................................. 84

Заключение ............................................................................................................. 85

Список литературы ................................................................................................ 86

Учебное издание

ДАДОНОВ Дмитрий Николаевич

Определение допустимых перетоков активной мощности

в контролируемых сечениях

Редактор Ю.А. Петропольская

Компьютерная верстка И.О. Миняева

Выпускающий редактор Н.В. Беганова

Подписано в печать 07.02.20

Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная

Усл. п. л. 5,13. Уч.-изд. л. 5,11.

Тираж 100 экз. Рег. № 8/20

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

«Самарский государственный технический университет»

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус

Отпечатано в типографии

Самарского государственного технического университета

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус № 8

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89 / 99

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]