Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС

В этом случае рассматривают только генерирующую часть системы. В рассматриваемой ЭЭС для любого момента времени t можно записать:

,

,

где , , , - соответственно мощности системы: располагаемая, рабочая, включённая в момент t;

, , - соответственно мощности: в плановом простое, аварийном простое, холодном резерве в момент t.

Питание нагрузки потребителей будет обеспечено при , а если прене6речь временем пуска агрегатов из холодного резерва, при .

Повышение надежности путем создания резервов мощности (увеличение установленной и располагаемой мощности) требует увеличения капитальных вложений и эксплуатационных расходов. При этом одновременно уменьшается ущерб потребителей от недоотпуска электроэнергии.

Величина обычно находится без учета ремонтного резерва или при приближенном его учете. Приближенный учет выполняют следующим образом Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС.

- Определяют величину мощности агрегатов, находящихся в плановых ремонтах (методика расчета рассмотрена далее) по месяцам года.

- Нагрузку потребителей увеличивают на величину ремонтируемой мощности, а затем строят график нагрузки по продолжительности.

Определение оптимальной величины оперативного резерва мощности для момента максимальной нагрузки включает 4 этапа:

- определение вероятностей снижения рабочей мощности ЭЭС из-за аварийных простоев генерирующего оборудования для рассматриваемых интервалов времени;

- вычисление вероятностей различных значений нагрузки ЭЭС для тех же интервалов времени;

- нахождение вероятностей различных дефицитов мощности в ЭЭС и определение показателей надежности электроснабжения;

- сравнение вычисленных показателей надежности с нормативными, а при использовании показателя У определение суммы затрат и ущер6а Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС. Затем принимают решение о целесоо6разности изменения резерва. Резерв мощности следует увеличить на некоторую выбранную величину , если вычисленные показатели надежности хуже нормативных или затраты с учетом ущерба снижаются. Затем повторяют вычисления по четырем перечисленным этапам при .

Построение ряда вероятностей снижения рабочей мощности.

Для группы однотипных агрегатов вероятности аварийного состояния любого числа агрегатов определяются выражением:

.

Вероятность аварийного выхода агрегатов из равна (рис. 20):

, ,

где - вероятность аварийного отключения одного агрегата мощностью МВт.

Рис. 20. Ряд вероятностей аварийного отключения агрегатов ( =0,08, =10)

Рабочая мощность системы снижается при этом на ,

где - рабочая мощность агрегата (6лока).

Пусть имеется групп из однотипных агрегатов, а число агрегатов в каждой группе Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС равно: ;. в этом случае вероятности различных аварийных: снижений мощности получают из разложения следующего выражения:

.

Для упрощения расчетов разнотипные агрегаты заменяют эквивалентными. Условия эквивалентности – равенство генерирующей мощности, равенство вероятности рабочего состояния, равенство математического ожидания мощности, находящейся в аварийном простое:

Откуда получим:

где - вероятность аварийного отключения генератора (блока) -го типа;



- мощность генератора (блока) -го типа;

- число генераторов (блоков) -го типа;

- количество типов генераторов (блоков).

В качестве расчетной ступени принимают мощность эквивалентного агрегата .

Вычисление вероятностей различных значений нагрузки ЭЭС.

Определение дискретного ряда вероятностей снижения нагрузки по отношению к максимуму основано на использовании годового графика нагрузки по продолжительности (рис.21).

Заменим плавную кривую ступенчатой линией с Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС шириной вертикальной ступени . При этом необходимо сохранить площадь графика нагрузки, т. е. 06еспечить равное потребление энергии (рис. 22). Число часов работы с максимальной: нагрузкой - час, с нагрузкой на меньше - , на 2 : меньше - и т .д. Тогда относительная длительность (вероятность) максимальной нагрузки

,

вероятность снижения на

и т .д.

Для учета погрешности прогнозирования нагрузки (отклонения от планового значения) можно использовать нормальное распределение.

Рис. 21. Построение графика нагрузки

по продолжительности

Ошибки прогноза в процентах принимают одними и теми же для любых абсолютных значений прогнозируемой нагрузки.

Вероятность того, что ошибка прогнозирования лежит в пределах от до при условии, что её математическое ожидание равно нулю, составляет:

,

где - среднеквадратичное отклонение Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС (МВт) от прогнозируемой нагрузки (рис. 22 );

- интеграл вероятностей, определяемый по таблицам.

Рис. 22. Среднеквадратичное отклонение нагрузки

Вероятность того, что ошибка прогнозирования лежит в пределах от. до равна:

,

в пределах от. до

.

В общем виде:

Так как нормальное распределение является симметричным (рис. 23), то

и т. д.

Рис. 23. Ряд вероятностей ошибок прогнозирования нагрузок при

определение вероятностей дефицитов мощности.

Так как сумма вероятностей всех возможных событий равна единице, то

.

Произведение любых трех элементов этого выражения определяет вероятность наложения независимых событий. Например: означает одновременное аварийное снижение рабочей мощности на 3 МВт, снижение нагрузки по сравнению с максимумом на МВт, повышение нагрузки из-за ошибки прогнозирования: на 2 МВт.

Определим величину дефицита в Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС этом случае при условии, что . Дефицит мощности можно определить суммированием всех нижних индексов произведения трех вероятностей. При вероятность дефицита в размере МВт определим по формуле:

,

Если превосходит на величину резерва МВт, то дефицит мощности возможен только при . Вероятность дефицита в размере при наличии резерва равна

или

Математическое ожидание недоотпуска электроэнергии за год составит:

.

Математическое ожидание ущерба за год .


documentaisqzlx.html
documentaisrgwf.html
documentaisrogn.html
documentaisrvqv.html
documentaissdbd.html
Документ Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей ТЭС