Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Применение динамических моделей нагрузки в расчётах электромеханических переходных процессов в промышленных энергорайонах с распределённой генерацией

П. В. ИЛЮШИН

Аннотация


Массовое строительство объектов распределённой генерации промышленными предприятиями создаёт условия для снижения себестоимости и повышения конкурентоспособности производимой продукции. Асинхронные и синхронные двигатели являются основным видом нагрузки в промышленных энергорайонах. Электромеханические переходные процессы в промышленных энергорайонах становятся общими для генерирующих установок (ГУ) объектов распределённой генерации и нагрузки, а параметры этих процессов существенно зависят от технических характеристик ГУ и нагрузки. Рассмотрены основные особенности расчётов переходных процессов при возникновении наиболее тяжёлых аварийных возмущений, сопровождающихся глубокими и длительными провалами напряжения. Расчётами обосновано, что начальный критический дефицит активной мощности, при котором характер переходного процесса радикально изменяется, зависит в основном от состава нагрузки и суммарной мощности включённых электродвигателей. Обоснована необходимость учёта алгоритмов работы и параметров настройки устройств релейной защиты и противоаварийной автоматики в сетях внешнего и внутреннего электроснабжения энергорайона, а также устройств технологической защиты и автоматики ГУ и нагрузки. Представлены причины и последствия возникновения лавины напряжения, даны рекомендации по разработке и реализации противоаварийных мероприятий. Рассмотрено влияние переходных процессов в нагрузке на нормальную работу ГУ объектов распределённой генерации, возможности возникновения асинхронных режимов ГУ, а также их последствия. Представлен перечень допустимых упрощений динамических моделей нагрузки при выполнении расчётов переходных процессов, а также основные принципы эквивалентирования асинхронный двигателей.

Ключевые слова


промышленный энергорайон; распределённая генерация; электромеханический переходный процесс; динамическая модель нагрузки; допустимые упрощения; эквивалентирование

Полный текст:

PDF

Литература


Есяков С. Я. Трансформация электроэнергетических систем / С. Я. Есяков, К. А. Лунин, В. А. Стенников и др. // Электроэнергия. Передача и распределение. 2019. № 4. С. 134 - 141.

Филиппов С. П., Дильман М. Д., Илюшин П. В. Распределённая генерация и устойчивое развитие регионов // Теплоэнергетика. 2019. № 12. С. 4 - 17.

Папков Б. В., Шарыгин М. В. Требования к системе обеспечения надёжности электроснабжения // Надёжность и безопасность энергетики. 2014. № 1 (24). С. 53 - 55.

Папков Б. В., Шарыгин М. В. Эквиваленты потребителей электроэнергии по последствиям отказов электроснабжения // Изв. высш. учеб. заведений. Проблемы энергетики. 2013. № 7 - 8. С. 27 - 35.

Илюшин П. В. Перспективы применения и проблемные вопросы интеграции распределённых источников энергии в электрические сети: монография // Библиотечка электротехника. 2020. № 8 (260). С. 1 - 116.

Гуревич Ю. Е., Либова Л. Е. Применение математических моделей электрической нагрузки в расчётах устойчивости энергосистем и надёжности электроснабжения промышленных предприятий. - М.: Элекс-КМ, 2008. - 248 с.

Гуревич Ю. Е., Кабиков К. В. Особенности электроснабжения, ориентированного на бесперебойную работу промышленного потребителя. - М.: Элекс-КМ, 2005. - 408 с.

Папков Б. В., Илюшин П. В., Куликов А. Л. Надёжность и эффективность современного электроснабжения: монография. - Нижний Новгород: Науч.-изд. центр "XXI век", 2021. - 160 с.

Воропай Н. И. Комплекс интеллектуальных средств для предотвращения крупных аварий в электроэнергетических системах / Н. И. Воропай, В. Г. Курбацкий, Н. В. Томин и др. - Новосибирск: Изд-во Наука, 2016. - 332 с.

Куликов А. Л., Шарыгин М. В., Илюшин П. В. Принципы организации релейной защиты в микросетях с объектами распределённого генерирования электроэнергии // Электрические станции. 2019. № 7. С. 50 - 56.

Илюшин П. В. Требования к разгрузке при вынужденном отделении от сети электростанции с собственными нуждами и нагрузкой на напряжении 6 - 10 кВ // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2011. № 6. С. 23 - 27.

Илюшин П. В., Куликов А. Л. Особенности реализации автоматики управления режимами энергорайонов с объектами распределительной генерации // Релейная защита и автоматизация. 2019. № 3. С. 14 - 23.

Илюшин П. В., Самойленко В. О. Анализ показателей надёжности современных объектов распределённой генерации // Промышленная энергетика. 2019. № 1. С. 8 - 16.

Мукатов Б. Б., Ефремов И. А., Фишов А. Г. Исследование реконфигурации электрических сетей с распределённой генерацией в аварийных режимах // Докл. Академии наук высш. шк. Российской Федерации. 2014. № 4 (25). С. 90 - 103.

Куликов А. Л., Осокин В. Л., Папков Б. В. Проблемы и особенности распределённой электроэнергетики // Вестник НГИЭИ. 2018. № 11. С. 123 - 136.

Илюшин П. В. О свойствах энергоустановок с газопоршневыми двигателями // Электрические станции. 2009. № 11. С. 42 - 46.

Илюшин П. В., Гуревич Ю. Е. О специальном воздействии на систему возбуждения автономно работающих генераторов при больших набросах нагрузки // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2016. № 2. С. 2 - 7.

Мукатов Б. Б., Карджаубаев Н. А., Фишов А. Г. Особенности обеспечения надёжности электроснабжения в изолированно работающих энергосистемах с малой генерацией // Докл. Академии наук высш. шк. Российской Федерации. 2015. № 4 (29). С. 94 - 104.

Фишов А. Г., Карджаубаев Н. А. Децентрализованное мультиагентное регулирование напряжения в электрических сетях // Вестник Иркут. гос. техн. ун-та. 2018. Т. 22. № 6 (137). С. 183 - 195.

Илюшин П. В. Особенности учёта параметров нагрузки при анализе переходных процессов в сетях с объектами распределённой генерации // Электроэнергия. Передача и распределение. 2018. № 6 (51). С. 54 - 61.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2021.41.32.002

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: