ДИПЛОМ (1220361), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Принципиальновозмущение стационарного режима ощущается в любой точке энергосистемы,хотя по мере удаления от места возникновения возмущения влияние егосказывается во все меньшей степени. Но возможны условия, при которыхможет не только быть зафиксировано, но и представить реальную опасностьдля устойчивости параллельной работы возмущение, возникшее в удаленных насотни и даже тысячи километров частях энергосистемы. При этом степень ихарактервлиянияудаленныхвозмущенийопределяетсяструктуройэнергосистемы, физическими характеристиками отдельных элементов и узлов,наконец, текущими схемно-режимными условиями и характеристиками самоговозмущения (аварийного или управляющего).Принцип централизованного управления большим количеством различныхсредств на основе информации о состоянии схемы, текущем режиме иаварийных возмущениях в крупном энергорайоне или целой энергосистемеиспользуется, как правило, для решения задач обеспечения устойчивости иявляетсяактуальнымдлясуществующейвЕЭСРоссииструктурысистемообразующей электрической сети, специфическими особенностямикоторой является огромные расстояния между энергообъектами и наличиеконцентрированных узлов потребления и генерации.Развитие систем ПА шло по двум основным направлениям:- создание децентрализованных комплексов, состоящих из ряда устройств,взаимосвязанных общностью режима района управления, согласованныхпопринципамрезервирования;действияинастройке,атакжепоусловиям- созданиецентрализованныхкомплексовсединойлогикойпротивоаварийного управления;Централизованные комплексы отличаются тем, что вся информация обисходных схеме и режиме, а также о месте, виде и тяжести возникшегонарушения режима в районе противоаварийного управления собирается вцентральном устройстве.
На основе полученной информации это устройствовырабатывает управляющие воздействия, которые передаются для реализациина объекты управления.Развитие ЦСПА осуществляется под руководством ОАО «СО ЕЭС» на базепланомерного комплексного подхода и современных принципов построениясложных расчетных вычислительных комплексов, функционирующих внепрерывном режиме на базе современных программно-технических средств ииспользующих векторные измерения параметров режима. Оно предусматриваетсозданиевперспективеавтоматики(КСПА)координирующейЕЭСРоссии,системыпротивоаварийнойпредназначеннойдляэффективнойкоординации ЦСПА объединенных и региональных энергосистем.Это позволит существенно повысить надежность ЕЭС России за счетнедопущениямежсистемныхиспользованияпропускнойкаскадныхспособностиаварийиповыситьэлектрическихстепеньсетейЕдинойэнергосистемы за счет повышения точности расчетных моделей ЦСПА.Эффективность, а во многих случаях и целесообразность примененияЦСПАвзначительнойстепениопределяетсяалгоритмомдозировкиуправляющих воздействий и реализацией его в программном комплексе УЭВМ.Разработанныеокончательнокнастоящемусформировавшимися.времениалгоритмыПродолжаетсянельзяработасчитатьпоихсовершенствованию с учетом опыта эксплуатации.
В настоящее время имеютсядва направления в развитии алгоритмов ЦСПА, существенно различающихсяпо условиям адаптации к текущим схемно-режимным условиям энергосистемы:- «неадаптивные» алгоритмы, базирующиеся в основном на использованиирезультатов заранее (вне УЭВМ) выполненных расчетов аварийныхпроцессов, которые хранятся в памяти УЭВМ и используются взависимости от реальных схемно-режимных условий в энергосистеме;- «адаптивные»алгоритмы,базирующиесянавыполненииУЭВМрасчетов, включая выбор управляющих воздействий в темпе процессаизменения нормальных режимов энергосистемы.В «адаптивных» алгоритмах практически не используется информация,получаемая в результате предварительных расчетов на универсальных ЭВМ.Используемый в «адаптивных» алгоритмах принцип иногда называется 1ДО, вотличие от принципа 2ДО, используемого в «неадаптивных» алгоритмах.Управляющиевоздействияприкаждомизрасчетныхаварийныхвозмущений в неадаптивной ЦСПА определяются по заранее рассчитаннымусловиям предполагаемых исходных схем и режимов контролируемого районауправления.
Таким образом, очевидным недостатком неадаптивной ЦСПАявляется необходимость выполнения огромного количества предварительныхрасчетов, причем эксплуатационный персонал должен самостоятельно решатькакие именно области (в каких сечениях многомерного пространства) следуетрассчитать и заложить в память УЭВМ при каждом существенном изменениисхемы района.К числу достоинств алгоритма следует отнести его сравнительную простотуи возможность использования стандартных вычислительных программ припредварительных расчетах.УправляющиевоздействиявадаптивнойЦСПАопределяютсянепосредственным расчетом на УЭВМ в «реальном времени», т.е. в темпепроцесса изменения стационарного режима. Расчет, как и в случаенеадаптивногоалгоритма,выполняетсяциклическиспереборомвсехрасчетных аварийных возмущений, и для каждого из них определяютсянеобходимые воздействия.3 РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОСТИ3.1 Расчетная схема сетиВ дипломной работе приведены результаты расчетов статической идинамической устойчивости с определением МДП в контролируемом сечении.Расчеты выполнены для режимов работы электрической сети 110 кВ районаБлаговещенской ТЭЦ для планируемых зимних максимальных нагрузокрабочего дня на год планируемого ввода энергоблока Благовещенской ТЭЦ(2016 год) и на перспективу 5 лет (2021 год), определены мероприятия посохранению динамической устойчивости при нормативных возмущениях.Электрические расчеты режимов сети выполнены с использованием ПКРАСТР (RastrWin).Расчёты статической устойчивости на расчетный этап с учётом перспективыразвитиявыполнялисьвцеляхопределениязадачпротивоаварийногоуправления в рассматриваемом энергорайоне, включая:- выявление опасных аварийных возмущений для нормальной схемы иремонтных схем сети по условиям устойчивости энергосистемы;- определение вида, объёма и места реализации управляющих воздействийс целью предотвращения нарушения устойчивости в послеаварийныхрежимах;- определение опасности термической перегрузки элементов сети впослеаварийных режимах;- определениеопасностиснижениянапряжениядляустойчивостинагрузки в послеаварийных режимах.Расчёты статической устойчивости имеют целью определение режимов вдоаварийных и послеаварийных схемах, соответствующих нормативнымзапасам по активной мощности и напряжению.
В составе расчётов выполнялисьвычисления предельных и допустимых перетоков по статической устойчивостипо исследуемому сечению в полных, ремонтных и послеаварийных схемах.Расчеты статической устойчивости (СУ) в послеаварийных режимахэлектрических систем имеют цель:- определение параметров предельных режимов, например предельнойпередаваемой мощности по тем или иным линиям электропередачи,критического напряжения основных точек системы, питающих нагрузку;- определение значений коэффициентов запаса и допустимых потоковактивной мощности по линиям электропередачи;- выбор мероприятий для повышения СУ энергосистем или обеспечениязаданной пропускной способности передачи.Для определения СУ производится утяжеление режима (траекторияутяжеления).
Существуют следующие способы утяжеления:- увеличение нагрузки на наиболее загруженных узловых подстанциях;- снижение или увеличение генерируемой мощности.Расчет СУ был произведен в программном комплексе «РАСТР», в качествеисходных данных были использованы зимние максимумы нагрузок. Данныйрасчет необходим для определения передаваемой активной мощности всечении при различных ремонтных режимах, при которых будет нарушатьсяСУ.3.2 Расчет статической устойчивостиВ работе рассматривалось сечение С-С, характеризующее выдачу мощностиБлаговещенской ТЭЦ. В сечение входят линии:- двухцепная ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Центральная с отпайками;- двухцепная ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Благовещенская сотпайкой на ПС 110 кВ Чигири;- двухцепная ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Западная.МаксимальныепределымощностидлясеченияС-Сопределялисьнаращиванием мощности Благовещенской ТЭЦ при разгрузке РайчихинскойГРЭС и Бурейской ГЭС.Также рассмотрено существующее сечение: «ОЭС – Благовещенская» (С-1).В режимах на 2016 год в сечение С-1 входят линии:- ВЛ 110 кВ Райчихинская ГРЭС - Михайловка;- ВЛ 110 кВ Хвойная - Озерная.В режимах на 2021 год в сечение С-1 входят линии:- ВЛ 110 кВ Райчихинская ГРЭС - Михайловка;- ВЛ 110 кВ Хвойная - Озерная.Для сечения С-1 пределы мощности определялись наращиванием мощностиРайчихинской ГРЭС и Бурейской ГЭС при разгрузке Благовещенской ТЭЦ.Расчёты послеаварийных режимов при отключениях сетевых элементоввыполнялись для определения опасности снижения напряжения в сети ивозникновения термической перегрузки оборудования.Расчёты производились при учёте ограничений по реактивной мощностигенераторов, нагрузки учитывались статическими характеристиками.Нормальная схемаВ качестве аварийных ситуаций в нормальной схеме сети для сечения С-С всоответствии с «Методическими указаниями по устойчивости энергосистем»рассматривались различные варианты отключения элементов сети:- отключение двухцепной ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Центральнаяс отпайками;- отключениедвухцепной ВЛ 110кВ Благовещенская ТЭЦ –Благовещенская с отпайками;- отключение двухцепной ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Западная;- отключение 1 СШ 110 кВ на Благовещенской ТЭЦ;- отключение 1 СШ 110 кВ на ПС 110 кВ Центральная;- отключение нагрузки на ПС 110 кВ Хэйхэ- отключение АТ-1(2) 220/110 кВ на ПС 220 кВ Благовещенская.Для сечения С-1 рассмотрены следующие варианты отключения элементовсети:- отключение 1 СШ 110 кВ на Благовещенской ТЭЦ- отключение нагрузки на ПС 110 кВ Хэйхэ.- отключение ВЛ 110 кВ Райч.
ГРЭС-Михайловка ;- отключение ВЛ 110 кВ Хвойная - Озерная;- отключение нагрузки на ПС 110 кВ Хэйхэ.Ремонтные схемыДля сечения С-С.Ремонт двухцепной ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Центральная:- отключениеоднойцепи ВЛ 110кВБлаговещенская ТЭЦ –Благовещенская с отпайками;- отключение одной цепи ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Западная.Ремонт двухцепной ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Благовещенская сотпайками :- отключение одной цепи ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Западная;- отключение одной цепи ВЛ 110 кВ Благовещенская ТЭЦ – Центральная сотпайками.Для сечения С-1Ремонт ввода АТ-1(2) 220/110 кВ на ПС Благовещенская:- отключение ввода АТ-2(1) 220/110 кВ на ПС Благовещенская;- отключение ВЛ 110 кВ Райч.