НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»
Кафедра ЭОиУП
Расчетно-графическая работа №3
По дисциплине: Экономика и организация производства
На тему: Построение имитационной модели энергосистемы
Специальность: 5В071800 – Электроэнергетика
Выполнил: Есимбеков Е.Е.
Группа: Эк-15-1
Приняла: Тауасарова А.К.
____________________________ «___» ____________ 2017 г.
Алматы 2017
Содержание
1 Определение субъектов на оптовом и розничных рынках (количество оптовых и розничных потребителей)........................……...............................................3
2 Составление баланса электроэнергии и мощности в узлах нагрузок национальной сети и региональных электросетевых компаний.............................................................................................................3
3 Расчёт нагрузок и потребления топлива турбинного цеха КЭС 1 и потерь в её сетях..................................................................................................................13
Заключение………………………………………..………………………………21
Список литературы………………………………..……….....………............…22
1 Определение субъектов на оптовом и розничных рынках (количество оптовых и розничных потребителей)
На основании проведённых расчётов построим упрощённую имитационную модель энергосистемы с указанием всех субъектов рынка электроэнергии, их взаиморасположением и мощностями, а также составим таблицу, в которой представлены расчётные данные, полученные при составлении баланса мощности в энергосистеме расчётного региона.
В системе присутствуют следующие типы потребителей:
МРП – малый розничный потребитель, в расчёте его мощность принимается равной 1 МВт;
КРП – крупный розничный потребитель.
В сетях НЭС присутствуют:
МОП – малый оптовый потребитель, в расчёте его мощность принимается равной 5 МВт;
КОП – крупный оптовый потребитель.
Кроме того, потребители делятся также на группы, по своей отраслевой принадлежности.
Таким образом, имитационная модель включает в себя энергопроизводящие организации (7 электростанций разных типов), региональные электросетевые компании (РЭК), подстанции межрегиональной энергопередающей организации (НЭС) и потребителей различных типов (32 МРП, 32 КРП, 3 МОП и 3 КОП).
6.2 Составление баланса электроэнергии и мощности в узлах нагрузок национальной сети и региональных электросетевых компаний
На основе построенной имитационной модели составим таблицы, в которых обозначим всех субъектов рынка электроэнергии. Для каждой электростанции вписали расчётные данные выдачи мощности в период максимума нагрузки и составили баланс потребления выдаваемой мощности потребителями для пикового режима. При этом для каждой группы потребляемая мощность определяется в соответствии с долей. Также в таблице обозначены отпускные цены ЭПО, тарифы РЭК и НЭС и суммарный тариф на вводах потребителя. При составлении итоговой таблицы учитывалось, что конечный потребитель может купить электроэнергию у любой электростанции, входящей в энергосистему, или у нескольких электростанций одновременно, если, по разным причинам, нет возможности закупить всю необходимую электроэнергию у одной электростанции. Отпускные цены отдельных поставщиков электроэнергии могут различаться, поэтому конечная цена для потребителя, в случае множественных поставщиков у этого потребителя, будет определяться в соответствии со следующей формулой:
.
Таблица 1 – Распределение РЭК1
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
139,7234 |
РЭК1 (ГЭС1) |
3,5 |
ГЭС1 |
123,6 |
53,642718 |
67,053398 |
6,996 |
- |
10,0534 |
674,1146 |
|
КРП |
ТЭЦ1 |
13,410679 |
3,843 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
29,7344 |
ГЭС1 |
11,456544 |
14,269568 |
6,996 |
- |
10,0534 |
143,4577 |
|||
|
|
ТЭЦ1 |
2,8539136 |
3,843 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
20,806 |
ГЭС1 |
7,987856 |
9,98482 |
6,996 |
- |
10,072 |
100,5671 |
|||
|
|
ТЭЦ2 |
1,996964 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
11,7362 |
ГЭС1 |
4,5057712 |
5,632214 |
6,996 |
- |
10,2406 |
57,67725 |
|||
|
|
КЭС1 |
1,1264428 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
ГЭС1 |
1 |
1 |
6,996 |
- |
6,996 |
6,996 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
ГЭС1 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
6,996 |
- |
6,996 |
6,996 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
ГЭС1 |
1 |
1 |
6,996 |
- |
6,996 |
6,996 |
||||
|
Трансп. |
1 |
ГЭС1 |
22,66 |
1 |
1 |
6,996 |
- |
6,996 |
6,996 |
Таблица 2 – Распределение РЭК2
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
153,5574 |
РЭК2 (ГЭС2) |
5 |
ГЭС2 |
135,6 |
59,065646 |
73,832058 |
9,22 |
- |
13,3326 |
984,3733 |
|
КРП |
ТЭЦ1 |
14,766411 |
3,843 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
32,6784 |
ГЭС2 |
12,569702 |
15,712128 |
9,22 |
- |
13,3512 |
209,7758 |
|||
|
|
ТЭЦ2 |
3,1424256 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
22,866 |
ГЭС2 |
8,795376 |
10,99422 |
9,22 |
- |
13,5198 |
148,6397 |
|||
|
|
КЭС1 |
2,198844 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
12,8982 |
ГЭС2 |
4,9612752 |
6,201594 |
9,22 |
- |
13,5198 |
83,84431 |
|||
|
|
КЭС1 |
1,2403188 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
ГЭС2 |
1 |
1 |
9,22 |
- |
9,22 |
9,22 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
ГЭС2 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
9,22 |
- |
9,22 |
9,22 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
ГЭС2 |
1 |
1 |
9,22 |
- |
9,22 |
9,22 |
||||
|
Трансп. |
1 |
ГЭС2 |
24,86 |
1 |
1 |
9,22 |
- |
9,22 |
9,22 |
Таблица 3 – Распределение РЭК3
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
201,2847 |
РЭК3 (ТЭЦ1) |
4 |
ТЭЦ1 |
177 |
77,774748 |
97,218435 |
3,843 |
- |
8,0496 |
782,5695 |
|
КРП |
ТЭЦ3 |
19,443687 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
42,8352 |
ТЭЦ1 |
16,551168 |
20,68896 |
3,843 |
- |
8,0496 |
166,5379 |
|||
|
|
ТЭЦ3 |
4,137792 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
29,973 |
ТЭЦ1 |
11,58132 |
14,47665 |
3,843 |
- |
8,0496 |
116,5312 |
|||
|
|
ТЭЦ3 |
2,89533 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
16,9071 |
ТЭЦ1 |
6,532764 |
8,165955 |
3,843 |
- |
8,2182 |
67,10945 |
|||
|
|
КЭС2 |
1,633191 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
ТЭЦ1 |
1 |
1 |
3,843 |
- |
3,843 |
3,843 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
ТЭЦ1 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
3,843 |
- |
3,843 |
3,843 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
ТЭЦ1 |
1 |
1 |
3,843 |
- |
3,843 |
3,843 |
||||
|
Трансп. |
1 |
ТЭЦ1 |
32,45 |
1 |
1 |
3,843 |
- |
3,843 |
3,843 |
Таблица 4 – Распределение РЭК4
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
135,5732 |
РЭК4 (ТЭЦ2) |
4 |
ТЭЦ2 |
120 |
52,01584 |
65,0198 |
3,936 |
- |
8,2926 |
539,1832 |
|
КРП |
КЭС2 |
13,00396 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
28,8512 |
ТЭЦ2 |
11,06944 |
13,8368 |
3,936 |
- |
8,2926 |
114,743 |
|||
|
|
КЭС2 |
2,76736 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
20,188 |
ТЭЦ2 |
7,7456 |
9,682 |
3,936 |
- |
8,2926 |
80,28895 |
|||
|
|
КЭС1 |
1,9364 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
11,3876 |
ТЭЦ2 |
4,36912 |
5,4614 |
3,936 |
- |
8,736 |
47,71079 |
|||
|
|
ГЭС1 |
1,09228 |
6,996 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
ТЭЦ2 |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
ТЭЦ2 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
ТЭЦ2 |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
||||
|
Трансп. |
1 |
ТЭЦ2 |
22 |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
Таблица 5 – Распределение РЭК5
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
128,6562 |
РЭК5 (ТЭЦ3) |
5 |
ТЭЦ3 |
114 |
49,304376 |
61,63047 |
3,936 |
- |
9,1054 |
561,1701 |
|
КРП |
ТЭЦ1 |
12,326094 |
3,843 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
27,3792 |
ТЭЦ3 |
10,492416 |
13,11552 |
3,936 |
- |
9,124 |
119,666 |
|||
|
|
ТЭЦ2 |
2,623104 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
19,158 |
ТЭЦ3 |
7,34184 |
9,1773 |
3,936 |
- |
9,2926 |
85,28098 |
|||
|
|
КЭС1 |
1,83546 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
10,8066 |
ТЭЦ3 |
4,141368 |
5,17671 |
3,936 |
- |
9,2926 |
48,1051 |
|||
|
|
КЭС2 |
1,035342 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
ТЭЦ3 |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
ТЭЦ3 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
ТЭЦ3 |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
||||
|
Трансп. |
1 |
ТЭЦ3 |
20,9 |
1 |
1 |
3,936 |
- |
3,936 |
3,936 |
Таблица 6 – Распределение РЭК6
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
334,9211 |
РЭК6 (КЭС1) |
3,5 |
КЭС1 |
292,9 |
130,16023 |
162,70029 |
4,779 |
- |
8,9104 |
1449,725 |
|
КРП |
ГЭС1 |
32,540058 |
6,996 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
71,27424 |
КЭС1 |
27,699271 |
34,62409 |
4,779 |
- |
9,3552 |
323,9153 |
|||
|
|
ГЭС2 |
6,9248179 |
9,22 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
49,8726 |
КЭС1 |
19,381963 |
24,227454 |
4,779 |
- |
8,467 |
205,1339 |
|||
|
|
КЭС2 |
4,8454908 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
28,13202 |
КЭС1 |
10,932932 |
13,666166 |
4,779 |
- |
8,2984 |
113,4073 |
|||
|
|
ТЭЦ3 |
2,7332331 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
КЭС1 |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
КЭС1 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
КЭС1 |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
||||
|
Трансп. |
1 |
КЭС1 |
53,7 |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
Таблица 7 – Распределение РЭК7
|
Тип потреби-теля |
От-расль |
Мощ-ность, МВт |
ЭСО |
Тар-иф ЭСО т/кВтч |
ЭПО |
В об-щем по РЭК, МВт |
По ЭПО, МВт |
По потребите-лям |
Тариф ЭПО, тенге/кВтч |
Тариф НЭС, тенге/кВтч |
Цср, тенге/кВтч |
Стои-мость, тыс тенге |
|
|
Пром. |
453,0635 |
РЭК7 (КЭС2) |
4,5 |
КЭС2 |
395,4 |
176,47203 |
220,59005 |
4,779 |
- |
9,2984 |
2051,134 |
|
КРП |
ТЭЦ2 |
44,118009 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
К-б. хоз. |
96,416 |
КЭС2 |
37,554841 |
46,943552 |
4,779 |
- |
9,2984 |
436,4999 |
|||
|
|
ТЭЦ2 |
9,3887104 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Сель. хоз. |
67,465 |
КЭС2 |
26,278184 |
32,84773 |
4,779 |
- |
9,2984 |
305,4313 |
|||
|
|
ТЭЦ3 |
6,569546 |
3,936 |
0,94 |
||||||||
|
|
Трансп. |
38,0555 |
КЭС2 |
14,822936 |
18,528671 |
4,779 |
- |
9,467 |
175,4109 |
|||
|
|
КЭС1 |
3,7057342 |
4,779 |
0,94 |
||||||||
|
МРП |
Пром. |
1 |
КЭС2 |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
|||
|
К-б. хоз. |
1 |
КЭС2 |
Из них по-тери: |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
|||
|
Сель. х. |
1 |
КЭС2 |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
||||
|
Трансп. |
1 |
КЭС2 |
72,49 |
1 |
1 |
4,779 |
- |
4,779 |
4,779 |
Рисунок 1 – Имитационная модель энергосистемы
Таблица 8 – Подстанции энергосистемы
|
№ П/С |
Переток мощности, МВт |
Тариф НЭС, тг/кВтч |
Потре-битель |
Мощность потребителя МВт |
ЭПО |
Отпускаемая мощность, МВт |
Тариф ЭПО тг/кВтч |
Цср, тг/кВтч |
Стоимость, тыс. тенге |
|
НЭС1 |
+100
-50 |
0,94 |
КОП1 |
240,556 |
КЭС1 |
100 |
4,779 |
5,719 |
571,9 |
|
КЭС2 |
140,556 |
4,779 |
803,839764 |
||||||
|
МОП1 |
5 |
ГЭС1 |
4 |
6,996 |
7,6288 |
27,984 |
|||
|
ГЭС2 |
1 |
9,22 |
10,16 |
||||||
|
НЭС2 |
+180
-40 |
0,94 |
КОП2 |
302,26 |
ТЭЦ1 |
150 |
3,843 |
5,2545 |
717,45 |
|
КЭС2 |
152,26 |
4,779 |
870,77494 |
||||||
|
МОП2 |
5 |
ТЭЦ2 |
4 |
3,936 |
4,124 |
15,744 |
|||
|
ТЭЦ3 |
1 |
3,936 |
4,876 |
||||||
|
НЭС3 |
+60
-100 |
0,94 |
КОП3 |
501,972 |
КЭС1 |
140 |
4,779 |
6,9485 |
800,66 |
|
ТЭЦ3 |
90 |
3,936 |
438,84 |
||||||
|
ГЭС1 |
100 |
6,996 |
793,6 |
||||||
|
ГЭС2 |
100 |
9,22 |
1016 |
||||||
|
ТЭЦ2 |
90 |
3,936 |
438,84 |
||||||
|
МОП3 |
5 |
ТЭЦ2 |
4 |
3,936 |
4,876 |
19,504 |
|||
|
ТЭЦ2 |
1 |
3,936 |
4,876 |