По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621

Оптимальное управление промышленными системами электроснабжения

Курилова Н.А. МГТУ им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск
Кочкина А.В. МГТУ им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск
Малафеев А.В. МГТУ им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск

Представлена разработка алгоритма оптимального управления установившимися режимами промышленных систем электроснабжения. Полученные в результате работы рекомендации могут быть использованы в диспетчерских службах для планирования нормальных и ремонтных оптимальных режимов работы систем электроснабжения. Внедрение результатов работы позволит экономить в год до 1,92 % затрат на производство, прием и потери электроэнергии в промышленных системах электроснабжения.

Литература:

1. Малафеев А.В., Хламова А.В. Алгоритм оптимизации распределения активной мощности между электростанциями промышленного предприятия и узлами связи с энергосистемой с учетом потерь в распределительной сети // Промышленная энергетика. – 2011. – № 9. – С. 16–21.

2. Малафеев А.В., Кочкина А.В., Игуменщев В.А., Варганов Д.Е. и др. Оптимизация установившихся режимов промышленных систем электроснабжения с разнородными генерирующими источниками при решении задач среднесрочного планирования. – Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2013. – 112 с.

Электрические сети современных промышленных систем электроснабжения характеризуются значительной протяженностью, изменением уровней напряжения от 0,4 до 220 кВ, сложной конфигурацией, наличием нескольких как внешних, так и внутренних источников. Все перечисленные выше факторы значительно усложняют определение оптимальных режимов промышленных систем электроснабжения с собственными источниками. Существующие работы в области оптимизации режимов электроэнергетических систем и систем электроснабжения описывают несколько подходов к решению данной задачи: снижение потерь за счет определения оптимальной точки подключения компенсирующих устройств к сети, за счет выбора наилучшего коэффициента трансформации трансформаторов подстанции. Однако данные методы не в полной мере учитывают перечисленные выше факторы.

Экономическую эффективность электрических сетей промышленного предприятия можно повысить путем оптимизации их эксплуатационных режимов по комплексному критерию, включающему в себя минимум затрат на первичный энергоноситель, необходимый для производства пара и электроэнергии, на потери мощности в электрической сети, на прием из энергосистемы. Данную задачу позволяет решить разработанный алгоритм, сочетающий в себе модифицированные методы динамического программирования и последовательного эквивалентирования. Целевая функция задается суммарными затратами, учитывающими затраты на пар, необходимый для выработки электрической и тепловой энергии, стоимость потерь мощности и стоимость электроэнергии, покупаемой из энергосистемы. Критерий оптимальности записывается следующим образом:

где: xi – оптимальное управление на i-м шаге эквивалентирования;

Вi (xi) – стоимость расхода пара на выработку электроэнергии при нагрузке PiΣ(xi) (суммарная активная мощность, вырабатываемая генераторами, МВт), тыс. руб/час;

Dотi (xi) – стоимость расхода пара через отборы, тыс. руб/час;

CΔPi (xi) – стоимость потерь активной мощности ΔPi в системе электроснабжения при нагрузке PiΣ (xi), тыс. руб/час;

Для Цитирования:
Курилова Н.А., Кочкина А.В., Малафеев А.В., Оптимальное управление промышленными системами электроснабжения. Электроцех. 2018;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: