Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Оптимизация режимов работы электростанций в изолированных электроэнергетических системах

Илья Александрович Бончук, Александр Петрович Шапошников, Петр Михайлович Ерохин, Михаил Алексеевич Созинов

Аннотация


Исследована актуальная проблема оптимизации режимов работы электростанций с учётом критериев по надёжности и экономичности на примере электроэнергетической системы Калининградской области, которая возможно будет функционировать изолированно от ЕЭС России. Анализируются режимы работы электростанций с точки зрения их оптимальности по экономическому критерию и критериям надёжности электроэнергетической системы. Уточняется целевая оптимизационная функция, описывается выбор оптимизационного алгоритма для программного средства, позволяющего достичь заданных критериев. Приводятся примеры результатов расчётов специально разработанной программы с использованием выбранного метода оптимизации режимов электростанций для часового, суточного, месячного и годового планирования. С учётом этих примеров даны рекомендации по выводу энергетического оборудования в ремонт, которые могут быть использованы генерирующими компаниями и диспетчерскими центрами изолированных электроэнергетических систем.


Ключевые слова


электростанция, режимы работы, изолированная электроэнергетическая система, надёжность, резерв, оптимизация, программа.

Полный текст:

PDF

Литература


Энергоснабжение изолированных территорий в России и мире [Текст] // Энергетический бюллетень – 2017. – № 51. – С. 14 -- 18.

Аюев, Б.И. Особенности регулирования частоты и перетоков мощности в изолированно работающих энергосистемах [Текст] / Б. И. Аюев [и др.] // Известия НТЦ Единой энергетической системы. – 2020. – № 1 (82). – С. 124 -- 130.

Андранович, Б. Противоаварийное управление в изолированно работающих энергосистемах [Текст] / Б. Андранович [и др.] // Известия НТЦ Единой энергетической системы. – 2020. – № 1 (82). – С. 19 -- 25.

Об утверждении правил технологического функционирования электроэнергетических систем и о внесении изменений в некоторые акты [Электронный ресурс]: постановление Правительства Российской Федерации от 13 августа 2018 г. № 937. – (https://www.so-ups.ru/fileadmin/files/laws/regulations/reg937-130818.pdf).

Ежегодные натурные испытания Калининградской энергосистемы подтвердили ее готовность к изолированной работе [Электронный ресурс]. – Минэнерго РФ. – (minenergo.gov.ru/node/18870).

Бончук, И.А. Определение нерегулярных отклонений мощности и динамической погрешности регулирования баланса активной мощности в региональных изолированных электроэнергетических системах [Текст] / И.А. Бончук, А.П. Шапошников, М.А. Созинов, Д.С. Горбатов, Д.Е. Петрушин // Промышленная энергетика. – 2021. -- № 2. – С. 2 -- 11.

Суслов, К.В. Модели и методы комплексного обоснования развития изолированных систем электроснабжения [Текст]: дис. … доктора техн. наук: 05.14.02 / Суслов Константин Витальевич. – Иркутск, 2018. – 265 с.

Quality of Supply Standards: Is EN 50160 the answer? [Electronic resource]. – (https://www.oasis-open.org/committees/download.php/37248/Power%20Quality%20White%20Paper%20from%20Schneider.pdf).

Low-voltage consumers [Electronic resource]. – (https://www.electrical-installation.org/enwiki/Low-voltage_consumers).

Инновационная электроэнергетика – 21 [Текст] / под ред. В.М. Батенина, В.В. Бушуева, Н.И. Воропая. -- М.: ИЦ "Энергия", 2017. -- 584 с.

Реймов, К.М. Оптимизация распределения активной нагрузки энергосистемы между ТЭС и ГЭС с использованием программы MATLAB [Текст] / К.М. Реймов [и др.] // Молодой учёный. – 2018. -- № 21 (207). -- С. 73 -- 76.

Минасян, С.А. Методика выбора состава генерирующего оборудования конденсационных электростанций и оптимального распределения электрической нагрузки между ними при покрытии суточных графиков электрической нагрузки [Текст] / С.А. Минасян, Э.К. Аракелян, Г.Э. Агабабян // Изв. НАН РА и ГИУА. – 2006. -- № 1. – С.123 – 133.

Жуков, В.П. Задача оптимальной загрузки оборудования ТЭЦ с учетом распределения сетевой воды между подогревателями и комбинированный метод ее решения [Текст] / В.П. Жуков [и др.] // Вестник ИГЭУ. – 2010. -- № 4. – С. 1 -- 4.

Обухов, С.Г. Выбор рационального оперативного резерва мощности автономных дизельных электростанций ОАО «САХАЭНЕРГО» [Текст] / С.Г. Обухов, Н.М. Парников // Известия вузов. Проблемы энергетики. -- 2010. -- № 3 -- 4/I. -- С. 59 -- 63.

Варганова, А.В. О методах оптимизации режимов работы электроэнергетических систем и сетей [Текст] / А.В. Варганова // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». -- 2017. -- Т. 17. -- № 3. – С. 76 -- 85.

Аракелян, Э.К. Оптимизация и оптимальное управление [Текст]: учеб. пособие / Э.К. Аракелян, Г.А. Пикина. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. – 408 с.

Оптимизационные исследования энергетических установок и комплексов [Текст] / под ред. А.М. Клера, Э.А. Тюриной. -- Новосибирск : Академическое изд-во “Гео”, 2016. – 298 с.

Идельчик, В.И. Электрические системы и сети [Текст]: учеб. для вузов / В.И. Идельчик. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 592 с.

Бончук, И.А. Автоматизированная система расчета резервов [Текст] / И.А. Бончук, М.А. Созинов, А.П. Шапошников, Д.С. Курносов // Электроэнергия. Передача и распределение. – 2021. -- № 1(64). – С. 18 -- 25.

Маркина, М.B. Практикум по решению задач оптимизации в пакете MATLAB [Электронный ресурс]: учеб.-метод. пособие / М.B. Маркина, А.В. Судакова. – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2017. – 49 с. – (http://www.lib.unn.ru/students/src/optim_MAHTLAB.pdf).

Гольдштейн, А.Л. Оптимизация в среде MATLAB [Текст]: учеб. пособие / А.Л. Гольдштейн. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2015. – 192 с.

Constrained Nonlinear Optimization Algorithms [Electronic resource]. – (https://www.mathworks.com/help/optim/ug/constrained-nonlinear-optimization-algorithms.html#brnpd5f).

Кудрявцев, Л. Д. Краткий курс математического анализа. Том 1. Дифференциальное и интегральное исчисления функций одной переменной. Ряды [Текст]: учеб. / Л.Д. Кудрявцев. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. -- 400 с.

Бончук, И.А. Оперативный прогноз потребления мощности в энергосистеме Калининградской области [Текст] / И.А. Бончук // Материалы XI Международной научно-технической конференции «Электроэнергетика глазами молодежи». – 2020. – Т. 1. – Ставрополь: Северо-Кавказский федеральный университет. – С. 75 -- 78.

Васильев, А.А. Электрическая часть станций и подстанций [Текст]: учеб. для вузов / А.А. Васильев, И.П. Крючков, Е.Ф. Наяшкова, М.Н. Околович. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.

Электрические системы. Режимы работы электрических систем и сетей [Текст]: учеб. пособ. для электроэнерг. вузов / под ред. В.А. Веникова. -- М.: Высшая школа, 1975. – 344 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2021.1077.4.004

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


   

        

© 1998 — 2024 НТФ "Энергопрогресс"

 

Адрес редакции:
129090, Москва. ул. Щепкина, 8, офис 101
Тел. (495) 234-74-17
E-mail: el.stantsii@gmail.com, el-stantsii@yandex.ru