По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.31, 66.04

Особенности расчета замкнутой электрической сети с двусторонним питанием

Кинев Е. С. канд. техн. наук, директор, ООО «Тепловые электрические системы», г. Красноярск
Тяпин А. А. аспирант, Сибирский федеральный университет, руководитель проектов, ООО «Тепловые электрические системы», г. Красноярск

В статье рассмотрены особенности расчета установившегося режима замкнутой распределительной электрической сети металлургического промышленного предприятия. Для металлургических промышленных предприятий с непрерывным циклом работы требуется наличие резервирования. Детализированное исследование структуры сети и электрических режимов выполняют с применением автоматизированного программного обеспечения. Такие расчеты сопровождаются вводом большого количества исходных данных. Наряду с машинными расчетами бывает необходимо приближенно оценить потокораспределение электрической энергии. Это определяет основные направления реконструкции и приемлемые варианты резерва. Но такие сети имеют, как правило, замкнутую структуру. При наличии знаний о методах расчета замкнутых сетей и обладании навыком ручных вычислений, такие манипуляции успешны и могут быть выполнены с применением простейших вычислительных средств.

Литература:

1. Кинев Е.С., Тяпин А.А., Головенко Е.А., Авдулова Ю.С. Управление литьем алюминия из стационарной печи // Омский научный вестник. – 2019. – № 1 (163). – С. 26–33. DOI: 10.25206/1813-8225-2019-163-26-33.

2. Герасименко А.А., Кинев Е.С., Чупак Т.М. Электроэнергетические системы и сети: конспект лекций. – Красноярск: ИПК СФУ, 2008. – 279 с.

3. Осак А.Б., Бузина Е.Я. Метод и программное обеспечение для оценивания состояния параметров режима энергорайона // Вестник ЮУрГУ. Серия: Энергетика. – 2018. – Т. 18. – № 1. – С. 53–60. DOI: 10.14529/ power180107

4. Тихонов А.В. Опыт внедрения программно-вычислительного комплекса оценивания состояния в Иркутской энергосистеме // Вестник ИрГТУ. – 2014. – № 1 (84). – С. 107–112.

5. Железко Ю.С., Артемьев А.В., Савченко О.В. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: руководство для практических расчетов. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. – 280 с.

6. Тихонов А.В. Моделирование устройств FACTS при оценивании состояния ЭЭС // Системные исследования в энергетике. Труды конф. молод. ученых ИСЭМ СО РАН. – Иркутск, 2012. – С. 103–108.

7. Колосок И.Н. Алгоритмы распределенного оценивания состояния больших энергосистем / И.Н. Колосок, Е.С. Коркина, О.А. Суханов // Электричество. – 2011. – № 4. – С. 27–36.

8. Колосок И.Н. Декомпозиция задачи ОС ЭЭС с использованием данных PMU при расчете схем большой размерности / И.Н. Колосок, Е.С. Коркина, А.С. Пальцев // Либерализация и модернизация электроэнергетических систем: координация мониторинга и управления при формировании интеллектуальных энергосистем. Труды IV Междунар. конф. – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2011. – С. 21–29.

9. Колосок И.Н. Алгоритмы декомпозиции задачи оценивания состояния ЭЭС с использованием измерительных средств WAMS / И.Н. Колосок, Е.С. Коркина, А.С. Пальцев // Современные подходы к обеспечению надежности электроэнергетических систем: сб. тр. конф. – Сыктывкар: Институт социально-экономических и энергетических проблем Севера, 2014. – С. 97–103.

10. Железко Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии // Руководство для практических расчетов. – М.: ЭНАС, 2009. – 456 с.

11. Качинская Л.М. Применение программно-вычислительного комплекса для расчета режимов городской электрической распределительной сети / Л.М. Качинская, Д.Э. Кронгауз, В.И. Пантелеев // Промышленная энергетика. – 2010. – № 7. – С. 32–35.

12. Герасименко А.А., Федин В.Т. Передача и распределение электрической энергии. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. – 718 с.

13. Лыкин А.В. Электрические системы и сети. – Новосибирск: НГТУ, 2002. – 246 с.

Для металлургических промышленных предприятий с непрерывным технологическим циклом литейного производства требуется наличие резервирования в системе электроснабжения [1]. Электрические сети XXI в. отличаются сложной разветвленной структурой, высокой надежностью и эффективностью. В некоторых случаях приходится говорить не столько о сложнозамкнутой структуре сети, сколько о ее ячеистом исполнении [2]. Очевидно, что на современном этапе детализированные расчеты электрических режимов выполняют с применением автоматизированных компьютерных средств и специального программного обеспечения [3]. Широкое распространение получили мощные программные вычислительные среды, позволяющие выполнять глобальные расчеты. При этом машинные средства анализа и моделирования позволяют исследовать установившиеся режимы, выполнять оптимизацию и оценивать возможность утяжеления режимов, рассчитывать токи КЗ и соответствующие уставки релейной защиты и автоматики, моделировать электромагнитные и электромеханические переходные процессы энергосистем и систем электроснабжения [4, 5]. Причем во всех случаях применение компьютерных средств обеспечивает безопасность моделирования при достижении максимально эффективного и достоверного результата [6, 7].

Программное обеспечение отличается сравнительным разнообразием, причем в его основе использован однотипный математический аппарат, основанный на узловом анализе [8]. Интерфейс разных программных сред отличается разной степенью удобства, а вычислительное ядро – различной эффективностью. Нужно отметить, что в большинстве случаев результатов расчета режимов столь много, что их представление в табличной форме становится единственно возможным [9]. Поэтому экспортирование полученных в ходе итерационных вычислений результатов в стандартный офисный табличный процессор становится жизненной необходимостью. Сопутствующая общая черта применения всех сред – необходимость детализированного описания большого количества компонент, присутствующих в электроэнергетической сети промышленного района.

Для Цитирования:
Кинев Е. С., Тяпин А. А., Особенности расчета замкнутой электрической сети с двусторонним питанием. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2020;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: