Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Электрические станции, сети и системы

Диссертационная работа:

Аристов, Иван Сергеевич. Анализ свойств гибкой межсистемной связи в стационарных режимах передачи электроэнергии : диссертация ... кандидата технических наук : 05.14.02 / Аристов Иван Сергеевич; [Место защиты: Моск. энергет. ин-т].- Москва, 2011.- 138 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/3354

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы. В связи с развитием в рамках Единой электроэнергетической системы (ЕЭС) России Единой национальной электрической сети (ЕНЭС), принадлежащей Федеральной сетевой компании ОАО «ФСК ЕЭС», стала особо актуальной проблема управления перетоками мощности по межсистемным и системообразующим связям в виде линий электропередачи переменного тока разных классов напряжения с разной пропускной способностью. Если сделать перетоки мощности по связям управляемыми, то становится возможным увеличить пропускную способность межсистемных связей и снизить потери мощности и электроэнергии в электрических сетях за счет перераспределения перетоков мощности по их линиям электропередачи.

С переходом на рыночные отношения в электроэнергетике России, как и в других странах, рост электропотребления стал опережать ввод новых генерирующих мощностей и развитие электрических сетей. Возросли перетоки мощности по межсистемным связям, снизились показатели надежности работы ЕНЭС и ЕЭС в целом.

Применением новых технологий в виде устройств FACTS и подобных им электромеханических устройств, способных в желаемом направлении изменять характеристики линий электропередачи и улучшать управляемость электрических сетей, становится возможным придать ЕНЭС новые свойства, характерные для активно-адаптивной электрической сети. Такая ЕНЭС смогла бы даже независимо от режима работы электростанций и потребителей электроэнергии самостоятельно в автоматическом режиме решать проблемы по улучшению экономических показателей, технологических и режимных характеристик.

В связи с этим ОАО «ФСК ЕЭС» ведется работа по инновационному развитию и модернизации ЕНЭС России в направлении преобразования ее в активно-адаптивную сеть, а в дальнейшем, возможно, и в «интеллектуальную» электрическую сеть. По такому пути идут США, КНР, Евросоюз, Индия, Япония.

Однако режимные возможности простых устройств FACTS крайне ограничены, а у сложных универсальных устройств слишком высокие стоимостные показатели. Поэтому гибкие межсистемные связи пока ещё не находят широкого применения в электрических сетях. Становится необходимым поиск новых перспективных решений как в направлении самих устройств управления на основе силовой электроники (статических FACTS) и вращающихся электромеханических силовых устройств, так и повышения эффективности их применения в составе гибких межсистемных связей и в сложнозамкнутых электрических сетях. Возникает необходимость в проведении научных исследований по созданию гибких межсистемных связей с новыми конструктивными решениями.

В связи с этим в данной диссертационной работе предлагается новый подход к решению задачи управления перетоком активной мощности по меж-

системной связи, содержащей линии электропередачи разного класса напряжения и исследуются свойства такой связи в нормальных и особых стационарных режимах.

Целью данной работы является решение комплекса задач, связанных с поиском и обоснованием целесообразности применения комбинированного устройства нового типа для управления перетоком мощности по связи и анализом свойств гибкой связи с таким устройством в стационарных режимах.

Для достижения указанной цели в настоящей работе решаются следующие задачи:

  1. Проведение теоретических исследований в направлении поиска нового подхода к обоснованию нового типа устройства управления перетоком мощности по межсистемной связи.

  2. Разработка математической модели энергосистемы с межсистемной связью, позволяющей проводить исследования работы гибкой связи с устройством управления нового типа.

  3. Определение режимных требований к параметрам комбинированного устройства управления нового типа.

  4. Анализ работоспособности комбинированного устройства управления нового типа в стационарных режимах.

  5. Определение требований к выбору настроечных параметров системы управления комбинированного устройства нового типа по условию сохранения статической устойчивости гибкой межсистемной связи.

Научная новизна работы состоит в следующем:

  1. Разработан новый подход к функциональному конструированию силового устройства управления перетоком активной мощности по межсистемной связи.

  2. Разработано математическое и алгоритмическое обеспечение для моделирования гибкой межсистемной связи с комбинированным устройством управления нового типа и проведения исследования свойств такой связи в стационарных режимах.

  3. Составлена математическая модель гибкой связи в малых отклонениях и исследовано влияние настроечных параметров комбинированного устройства управления нового типа на статическую устойчивость гибкой связи в стационарных режимах.

  4. Разработана математическая модель и определены условия сохранения статической устойчивости гибкой связи в особых условиях её работы с комбинированным устройством управления нового типа.

Методы исследования. В процессе решения поставленных задач использовались основные положения теории электрических систем и переходных электромеханических процессов, аналитические методы анализа переходных процессов, методы численного анализа установившихся режимов электрических сетей и поиска оптимальных решений, методы математического моделирования

асинхронизированных машин.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтвержда-ется использованием при исследованиях основных положений теории гибких связей, содержащих электромеханические вставки, а также использованием при расчётах известных математических моделей силовых элементов электрической сети и асинхронизированных машин, которые находят применение при расчётах и их изготовлении для применения в энергосистемах, а также сопоставлением результатов, полученных без учета и с учетом определенных расчетом настроечных параметров устройств управления перетоком мощности по межсистемной связи.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанная функциональная структура силового устройства управления перетоком мощности по межсистемной связи может быть реализована ОАО «ФСК ЕЭС» с использованием компонентов в виде неуправляемого статического устройства (реактора) и вставки переменного или постоянного тока на линиях электропередачи межсистемных связей в ЕЭС России. Разработанный подход к созданию устройства управления и результаты, полученные в диссертации, могут быть использованы научно-исследовательскими и производственными организациями, занимающимися решением задач управления перетоками мощности по межсистемным связям в ЕЭС России и повышением эффективности управления стационарными режимами электрических сетей с применением высокоэффективных технологий.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на третьей научно-технической конференции молодых ученых и специалистов в области электроэнергетики в 2008 г., международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиотехника, электроника и энергетика» в 2011 г. (г. Москва, МЭИ), а также на заседании кафедры «Электроэнергетические системы» Московского энергетического института (Технического университета).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы четыре печатные работы в виде статей и тезисов докладов на научно-технических конференциях.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения и списка литературы из 70 наименований, изложена на 138 страницах, содержит 8 таблиц и 40 рисунка.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net