26. Основы управления режимами электрических систем

Электроэнергетические системы относятся к управляемым системам, причем управление является необходимым условием их нормального функционирования. Оно включает следующие задачи:

– управление активной мощностью электростанций;

– регулирование напряжения и реактивной мощности в электрических сетях;

– управление с помощью противоаварийной автоматики;

– некоторые другие задачи, например, изменение конфигурации сети, регулирование режима управляемых линий электропередачи, управление режимом сети постоянного тока с помощью преобразовательных подстанций.

Управление активной мощностью электростанций имеет две цели: 1) поддержание частоты; 2) минимизация расхода или стоимости энергоносителей.

Поддержание частоты является самой важной частью всей системы управления.

Регулирование напряжения и реактивной мощности направлено на поддержание напряжений в узлах сети в допустимых пределах (при выполнении других технических ограничений), а также на минимизацию потерь активной мощности и энергии (оптимизация режима). При этом в ряде случаев преследуется только первая цель, а оптимизация не осуществляется. Этот упрощенный подход используется в следующих ситуациях: а) если отсутствуют регулируемые источники реактивной мощности, а влияние напряжения на потери энергии слабо выражено или плохо изучено; б) в послеаварийных режимах, продолжительность которых мала, и поэтому потери энергии можно не учитывать.

В целом система управления включает в себя как автоматическую часть, так и часть, в которой решения принимает человек. В простейшем случае автоматика настраивается на срабатывание при изменении какого-либо параметра режима. В более сложных задачах управляющие воздействия рассчитываются на основе математических моделей. Поэтому система управления всегда включает в себя ЭВМ. В настоящее время активно идет процесс синтеза ЭВМ и системной автоматики.

38