Диссертация (1143999), страница 11
Текст из файла (страница 11)
в [79] приводится подробный алгоритм решенияэтой задачи.После определения реактивной мощности, возможно определитьемкость и индуктивность фильтра по выражениям (3.1) и (3.2).3.ПриРазработан алгоритм выбора и настройки ФКУ.алгоритмизацииработыФКУнеобходимоучитыватьвозможные аварийные ситуации, влияющие на работу потребителя и, вслучае выхода из строя потребителя или изменения режима его работыалгоритм управления ФКУ не должен допускать перекомпенсацииреактивной мощности и реагировать на эти изменения соответствующимобразом, алгоритм выбора и настройки ФКУ представлен на рисунке3.3.1.4.Представлен сравнительный анализ методов прогнозированиянагрузки.Выявлено, что метод, основанный на нечеткой нейронной сети,является наилучшим с точки зрения точности прогнозирования. Средняяошибка прогнозирования этого метода для рабочих дней составила 2,5 %,а для выходных дней – 1,5 %.
Наибольшей ошибкой прогнозированиясреди сравниваемых методов обладает регрессионный анализ, – 3,5 % длярабочих дней и 3,0 % для выходных дней. Для нейронной сети средняяошибка прогнозирования составила 2,9 % – рабочие дни и 2,1 % –выходные дни.Исходя из анализа научной литературы [4, 10, 44, 54, 55, 58, 60, 61,89,94,98,102],прогнозированиепредставленногонагрузкиврамкахвработе,даннойопределено,работычтоявляется97оперативным.
Для оперативного прогнозирования оптимальное времяпрогноза, исходя из вычислительных затрат и сложности архитектурысети, составляет 15 минут. Такое время, принято в качестве временизадержки при управлении ФКУ.Нейросетевыеметодыпрогнозированияприоперативномуправлении рассмотрены в [94].Исходяизвышесказанногооптимальным,поошибкепрогнозирования, инструментом для прогнозирования электрическихнагрузокявляетсянейроннаясетьпрямогораспространения(многослойный персептрон) или нечеткая нейронная сеть.5.Проведеносравнениеразработаннойметодикистрадиционной.Исходя из полученных результатов можно сделать вывод, чтоприменение разработанной методики позволяет добиться результатов,близких по эффективности к традиционному способу с меньшимизатратами на покупку оборудования.
Результаты сравнения представленыв таблице 3.5.3.6.Рассмотренавозможностьпримененияразработаннойметодики для КУ разных типов.Рассмотрев КУ других типов, был сделан вывод, что КУ разныхтипов отличаются по типу искажений, которые они компенсируют,принципу действия, элементной базе и стоимости. Разработаннаяметодика не учитывает тип КУ, а следовательно, может быть примененадля любых типов КУ.98ГЛАВА 4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТДля того, чтобы оценить экономический эффект от внедренияразработанной методики выбора точек подключения и параметров КУнеобходимо провести анализ экономического эффекта от внедрения.Расчет выполнялся на основе данных, полученных с предприятия,схема электроснабжения которого приведена на рисунке 1.7, в качествеКУ принят наиболее широко используемый тип – ФКУ.4.1Расчет инвестицийТаблица 4.1 – Исходные данные№ п/пНазвание1234567ЭлектролизЭлектролизЭлектролизДЛПДАМУФСЭНЦПрочиепотребители8Активнаямощность,кВт501023,83501023,83501023,833905070545640002267865000СуммарныйКоэффициент коэффициентмощности,гармоническихо.е.составляющихтока, о.е.0,80,10,80,10,80,10,650,050,740,070,640,060,50,050,870,02Длиналинии, км1,21,21,43410715Данные о стоимости ФКУ получены из открытых источников,размещенных в информационно-телекоммуникационной сети интернет, исоставляют в среднем 250 руб/квар.
Расчет затрат на приобретениетехнологического оборудования в таблице 4.2.99Таблица 4.2 – Расчет затрат на приобретение технологическогооборудованияНаименованиеоборудованияУстановленнаяЦенамощность,оборудования,квар.руб/кварФКУ87811,871Общая суммазатрат наприобретениеоборудования,тыс. руб.250Итого стоимость оборудования по оптовымценамТранспортные расходы (% от стоимостиоборудования) 5%Монтаж оборудования 5%Итого стоимость учтенного оборудованияВсего стоимость технологическогооборудованияАмортизационныеотчисленияНорма,%Сумма,тыс.
руб21952,97--21952,97--1097,649--1097,64923050,619204610,12423050,619204610,124Проведя имитационное моделирование схемы электроснабжения,представленной на рисунке 1.7, в пакете прикладных программ MatlabSimulink до и после установки ФКУ, согласно представленной методикеполучены следующие результаты, представленные в таблице 4.3:Таблица 4.3 – Результаты моделирования до и после установкиФКУНаименованиеПотери активноймощностиДо модернизацииОтносительноАбсолютнаягодовоговеличина,потребления,кВтч/год%60469003,55После модернизацииОтносительноАбсолютнаягодовоговеличина,потребления,кВтч/год%39304852,31Таким образом, применив разработанную методику затраты наэлектрическую энергию снизились на 2116415 кВтч/год, что в денежномэквиваленте составит 3301607,4 руб/год, при тарифе 1,560 руб/кВтч.1004.2Расчет эффективности инвестиционного проектаПоказатели инвестиционного проекта: Чистый дисконтированныйдоход (ЧДД), индекс доходности (ИД), срок окупаемости (Ток),внутренняя норма доходности (ВНД).Определяем вышеперечисленные показатели.Чистый дисконтированный доход:(4.1)где– сумма приведенных доходов, рублей;– суммадисконтированных капиталовложений, рублей.(4.2)где– показатели, достигаемые на -ый год расчета;шаге (;– норма дисконта;– затраты,– срок эксплуатации, лет.(4.3)(4.4)где– норма амортизации на оборудование.(4.5)где(– ставка рефинансирования, объявленная ЦБ РФ на 2018 г.);– поправка на риск.Принимаемвеличину,посколькумодернизировать объект на базе освоенной техники.предлагается101Поскольку в себестоимость продукции была включена амортизациявводимого оборудования, её можно отнести к положительным эффектамв потоке платежей:(4.6)где:– капитальные вложения на-ом шаге, вложения намодернизацию произвелись единовременно, поэтомутогда ЧДД будет равноИндекс доходностиКаквидноизрасчетовЧДД0,аИД1,следовательно,инвестиционный проект эффективен.Внутренняя норма дисконта(4.7)Инвестиции вложенные в данный проект оправданы.1024.3Вывод по главе 4В четвертой главе был проведен расчёт экономического эффекта отприменения разработанной методики при выборе точек подключенияФКУ.Расчет выполнялся на основе данных, полученных с предприятия,схема электроснабжения которого приведена на рисунке 1.7, в качествеКУ принят наиболее широко используемый тип – ФКУ.Былпроведенрасчетинвестиций,результатсоставил23050,619 тыс.
руб.С помощью имитационного моделирования определен уровеньпотерьактивноймощностивраспределительнойсетиэлектротехнического комплекса объекта исследования до и послемодернизации, результат представлен в таблице 4.3, потери активноймощности снизились примерно на 35 %, что в денежном эквивалентесоставило 3301607,4 руб./год.Проведярасчетэффективностиинвестиционногопроектастановится очевидным, что инвестиционный проект эффективен с точкизрения экономических показателей, таких как ЧДД, ИД и ВНД.Следовательно,разработаннаяметодикаопределенияточекподключения и параметров КУ, в данном случае ФКУ, позволяетдобиться аналогичного уровня снижения суммарных потерь мощности,по сравнению с традиционной методикой, путем точечной компенсацииискажений, вызываемых нагрузкой.103ЗАКЛЮЧЕНИЕПорезультатамдиссертационнойработыможносделатьследующие выводы:Проведен1.анализрежимовраспределительнойсетипредприятия с различным характером технологического процесса,топологиираспределительнойсетиинагрузки(алюминиевая,горнодобывающая промышленности, социально-значимые объекты),выявлены отклонения показателей качества электрической энергии отзаданного уровня;Проведен системный анализ потерь мощности в зависимости2.от показателей качества электрической энергии в распределительныхсетях предприятий.
На основе анализа выявлены ненормируемыепоказателикачестваэлектрическойэнергии,характеризующиепараметры нагрузки и топологию распределительных сетей и взначительнойстепенифункциональносвязанныессуммарнымипотерями мощности в сети предприятий (суммарный коэффициентмощности гармонических составляющих тока, коэффициент мощности);Впервые введена функция ранжирования потребителей по их3.вкладу в суммарные потери мощности в распределительной сетиэлектротехническогокомплексапредприятий,позволяющаяоднозначно оценить вклад отдельного потребителя в общие потеримощности;4.Проведен анализ и выбор эффективного метода многомернойоптимизации для дальнейшего его использования при оптимизации покритерию минимума потерь мощности режимов распределительной сетипредприятия при наличии разного рода искажений в напряжении и токе.Анализпоказал,рациональнымчтоявляетсяврамкахметодпоставленнойоптимизациипозадачинаиболееПарето,ввиду104возможности получения множественности решений по этому методу ипростоты его реализации;5.Разработано методическое обеспечение поиска решениязадачи по повышению эффективности использования компенсирующихустройствприразличныхфункциональныхзависимостяхпотерьмощности от показателей качества электрической энергии.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
