По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.311.1

Анализ режимной надежности при планировании развития энергосистем для обоснования затрат на реконструкцию РЗА

Осак А.Б. научный сотрудник, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева, Сибирское отделение РАН, г. Иркутск
Панасецкий Д.А. канд. техн. наук, старший научный сотрудник, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева, Сибирское отделение РАН, г. Иркутск
Бузина Е.Я. старший инженер, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева, Сибирское отделение РАН, г. Иркутск

В работе приведена методика расчета показателей системной надежности при планировании развития энергосистем. Предложенная методика содержит общее описание пошагового алгоритма, по которому можно сопоставлять между собой варианты и сценарии развития энергосистемы, оценивать уровень обеспечения надежности для обоснования принятия решений. В том числе определить, где требуется только развитие средств релейной защиты и противоаварийной автоматики, а где требуется электросетевое строительство с необходимыми средствами РЗА.

Литература:

1. Воропай Н.И., Осак А.Б. Электроэнергетические системы будущего // Энергетическая политика. – 2014. – № 5. – С. 60–63.

2. Манов Н.А. Методы и модели исследования надежности электроэнергетических систем. – Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 2010. – 292 с.

3. Воропай Н.И., Ковалев Г.Ф. Концепция обеспечения надежности в электроэнергетике. – М.: ООО ИД «Энергия», 2013. – 304 с.

4. СТО 59012820.29.240.007-2008. Правила предотвращения развития и ликвидации нарушений нормального режима электрической части энергосистем. Стандарт ОАО «СО ЕЭС».

5. СТО 59012820.27.010.002-2016. Правила перехода на работу в вынужденном режиме в контролируемых сечениях диспетчерского центра ОАО «СО ЕЭС». Стандарт ОАО «СО ЕЭС».

6. Методические указания по устойчивости энергосистем (утвержденные Приказом Минэнерго России от 30.06.2003 за № 277).

7. Осак А.Б., Шалагинов А.И., Панасецкий Д.А., Бузина Е.Я. Анализ режимной надежности работы энергосистемы с учетом прогнозирования изменения режимных параметров и оценки ее управляемости в режиме реального времени // Сборник докладов международной конференции «Современные направления развития систем релейной защиты и автоматики энергосистем». – Сочи, 1–5 июня 2015 г.

8. Осак А.Б., Шалагинов А.И., Панасецкий Д.А., Бузина Е.Я. Методы мониторинга состояния ЭЭС и оценки режимной надежности по критерию управляемости ЭЭС // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики: Сборник научных статей. Вып. 67. Проблемы надежности систем энергетики / Отв. ред. Н.И. Воропай, Ю.Я. Чукреев. – Сыктывкар: ООО «Коми республиканская типография», 2016. – С. 337–346.

Повышение интеллектуального уровня систем управления ЭЭС, обусловленное развитием направления Smart Grid и реализацией концепции ИЭС ААС, меняет структуру и свойства ЭЭС [1], одновременно повышая значимость задачи оценки системной надежности. Системная надежность (надежность ЭЭС) включает в себя балансовую и режимную составляющие.

C одной стороны, имеются работы в области оценки системной надежности (в частности, [2, 3]), в которых исследуются различные аспекты и методы решения данной задачи. С другой стороны, в России нет общепризнанной методики с четкими критериями, которую можно было бы использовать для технико-экономического обоснования необходимости сооружения межсистемных и внутрисистемных связей, при выборе схем выдачи мощности электростанций, схем электроснабжения потребителей с позиции системной надежности.

Анализ режимной надежности на практике ограничивается расчетами статической и динамической устойчивости для нескольких прогнозных периодов для нормальных и ремонтных схем энергосистем с учетом нормативных возмущений [6]. Такой подход по-зволяет определить требования и выполнить настройку противоаварийной автоматики (ПА), но не позволяет оценивать и сопоставлять решения по электросетевому строительству. Авторами предлагается методический подход, который определяет место различных аспектов режимной надежности на различных этапах планирования развития и при эксплуатации энергосистем.

При планировании развития энергосистем важнейшими критериями являются обеспечение системной надежности и живучести ЭЭС. При этом должны быть обеспечены как балансовые, так и режимные аспекты системной надежности [1, 2]. Планирование осуществляется на разных уровнях с разным временным горизонтом. Поэтому для разных видов планирования учитываются разные аспекты системной надежности, см. табл. Мероприятия по электросетевому строительству обосновываются в соответствии с алгоритмом, представленным на рис. 1.

В части балансовой надежности необходимо ее обеспечивать не только на уровне ЕЭС, ОЭС и ЭЭС, но также на уровне крупных и средних энергорайонов внутри ЭЭС, а также на стыке нескольких ЭЭС. При этом если балансовая надежность на уровне ОЭС и ЭЭС в первую очередь обеспечивается собственной генерацией, то балансовая надежность крупных и средних энергорайонов часто обеспечивается за счет пропускной способности электрических сетей, связывающих энергорайон с одной или несколькими ЭЭС. При оценке балансовой надежности ЭЭС или энергорайона учитывается полный резерв мощности (вращающийся и холодный резерв), рассматриваемой и смежных ЭЭС и ОЭС.

Для Цитирования:
Осак А.Б., Панасецкий Д.А., Бузина Е.Я., Анализ режимной надежности при планировании развития энергосистем для обоснования затрат на реконструкцию РЗА. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. 2017;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: