Анализ неоднородностей электроэнерrетических систем - Войтов О.Н.
ISBN 5-02-031231-2
Скачать (прямая ссылка):
159
объединения узлов соответствующими связями получаем проекцию графа сети в координатах первых правых сингулярных векторов. Наиболее длинные связи на такой проекции соответствуют наиболее сенсорным связям ЭЭС по потерям напряжения или фазовым углам.
На рис. 4.22 показаны проекции узлов и связей графа сети рис. 1.1 в координатах первого и второго правых сингулярных векторов, объединенных с фазами напряжений для исходного и утяжеленного на 78 % режимов (по оси абсцисс отложены значения V, а по оси ординат — У^1/о2У где индекс / соответствует
порядковому номеру узла). На проекциях можно видеть максимально отстоящие от начала координат сенсорные узлы 201 для исходного режима и 4 — для утяжеленного. Показанные на проекциях утолщенными линиями связи 8—200, 5—8 и 100—202 для исходного режима и 4—100, 6—100 для утяжеленного являются сенсорными по фазовому углу. Связи 8—200, 5—8 также сенсорные по потере напряжения. Поскольку это свойство проявляется при сингулярном анализе как матрицы узловых проводимостей, так и матрицы Якоби во всех режимах, вплоть до предельного по расчетной устойчивости, можно считать, что слабость указанных ветвей определяется главным образом топологией и параметрами схемы сети.
Из анализа выражения (4.1) следует, что выделенные сенсорные узлы являются одновременно и слабыми, поэтому установка в них источников активной и реактивной мощности может быть эффективным подходом к усилению сети. Еще одним средством усиления сети является увеличение проводимости выделенных по выражению (4.11) слабых ветвей.
У4,1 (Х201,1)
0.4
0.3
0.1
0.2
о
10
20
30
40
50
60
70
78 %
Рис. 4.21. Изменение значения компонент первого правого сингулярного вектора, соответствующих фазам напряжений 4-го и 201-го узлов, в процессе
утяжеления режима.
4.3. МЕРЫ ПО УСИЛЕНИЮ СЛАБЫХ МЕСТ
161
процессе утяжеления режима при реализации различных способов усиления сети.
Анализ графиков позволяет сделать следующие выводы.
1. Максимального усиления сети во всем диапазоне утяжеления
режима, вплоть до утяжеления на 96 %, удалось достигнуть при одновременном двукратном увеличении проводимости слабых ветвей 8—200 и 5—8.
2. В легких режимах двукратное увеличение проводимости ветви 4—100 практически не увеличивает, а в тяжелых позволяет повысить предел расчетной устойчивости более чем на 90 %.
3. Двукратное увеличение проводимости слабой ветви 8—200 позволяет увеличить а1 во всем диапазоне утяжеления режима,
вплоть до утяжеления на 87 %.
4. Введение источника реактивной мощности (1000 Мвар) в слабом узле 8 увеличивает оу во всем диапазоне утяжеления
режима, обеспечивая расчетную устойчивость при утяжелении режима до 82 %,
5. Введение источника активной мощности (100 МВт) в узле 4 при утяжелении режима с 0 до 60 % приводит к уменьшению а1 по
сравнению с исходным режимом, но при утяжелении, большем 60 %, с введением источника активной мощности увеличивается о1
ст1
0 20 40 60 80 100 %
Рис. 4.23. Изменение значения <т1 в процессе утяжеления режима:
1 — исходный режим; 2 — введение в узле 4 источника активной мощности; 3 — двукратное увеличение проводимости ветви 8—200; 4 — двукратное увеличение проводимости ветви 4—100; 5 — введение в узле 8 источника реактивной мощности.
6 Заказ .V? 677
162
Гл. 4. СЛАБЫЕ МЕСТА ДЛЯ АНАЛИЗА РЕЖИМОВ ЭЭС
и обеспечивается расчетная устойчивость при утяжелении режима до 82 %.
Рассмотрение пяти способов усиления сети показывает, что для 1, 3 и 4-го способов могут использоваться как постоянно подключенные устройства продольной и поперечной компенсации с фиксированным значением параметров, так и FACTS (flexible ас transmission system) [107], подключаемые в утяжеленных режимах и позволяющие с помощью тиристоров регулировать проводимость, ток или мощность устройств поперечной компенсации, продольную индуктивную проводимость линии. 2-й способ усиления сети может быть реализован подключением FACTS при утяжелении режима, большем 50 %. 5-й способ усиления сети может быть реализован переводом накопителей энергии (НЭ) [108] из режима накопления энергии в режим генерации энергии при утяжелении, большем 60 %.
4.4. ВЗАИМОСВЯЗЬ ПРОБЛЕМЫ СЛАБЫХ МЕСТ
С ОПЕРАТИВНОЙ ОЦЕНКОЙ НАДЕЖНОСТИ
Определим основные этапы оперативной оценки надежности ЭЭС [109].
1. Формирование списка отказов — отключений элементов схемы ЭЭС, коротких замыканий и других возмущений с заданием для каждого возмущения вероятности его возникновения.
2. Моделирование отказов имитацией каждого из возмущений на ЭВМ для текущего или прогнозируемого режима, на который накладываются имитируемые возмущения.
3. Анализ последствий отказов сравнением результатов расчета
установившихся режимов с уставками противоаварийной автоматики. По алгоритму работы автоматики определяются ее управляющие воздействия, связанные с отключением элементов схемы сети, отключениями нагрузок и генераций.
4. Установление для исследуемого режима показателя надежности ЭЭС, в качестве которого может выступать математическое ожидание дефицита мощности нагрузки и/или генерации по отдельным узлам или ЭЭС в целом
