Вопрос 10. Управление режимами в темпе процесса

при ведении режимов в реальном масштабе времени является достижение экономически эффективного функционирования ЕЭС при условии постоянного поддержания баланса производства и потребления мощности, а также соблюдения:

а) критериев надежности функционирования электрической системы;

б) стандартов качества электрической энергии;

В соответствии с Федеральным законом «Об электроэнергетике» СО является организацией, осуществляющей единоличное управление технологическими режимами работы объектов электроэнергетики и уполномоченной на выдачу оперативных диспетчерских команд и распоряжений, обязательных для всех субъектов оперативно-диспетчерского управления, субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии с регулируемой нагрузкой.

Первичный контур управления режимами объектов генерации: является стабилизация частоты электрического тока в ЕЭС при возникновении внезапных крупных несбалансированных изменений генерации / потребления активной мощности. Действие первичного контура осуществляется в автоматическом режиме за счет индивидуальной автоматики скорости вращения турбин, установленных на объектах генерации.

Вторичный контур управления содержит две части:

1) первую, обеспечивающую автоматическое вторичное управление;

2) вторую, обеспечивающую оперативное диспетчерское вторичное управление.

Целью действия первой части вторичного контура управления режимами объектов генерации является автоматическое регулирование частоты электрического тока, а также автоматическая ликвидация нарушений допустимых значений перетоков активной мощности по электрическим связям ЕЭС, возникших в результате действия первичного контура.

Целью действия второй части вторичного контура управления режимами объектов генерации является диспетчерское регулирование частоты и предотвращение или ликвидация режимов с параметрами, недопустимыми для оборудования и/или не удовлетворяющими требованиям к качеству электроэнергии. Управление осуществляется за счет формирования оперативным диспетчерским персоналом СО и быстрой реализации участниками оптового рынка диспетчерских команд, направленных на нормализацию возникающих в темпе реального времени незапланированных отклонений параметров балансов мощности, электрических режимов и состояния оборудования:

1) участников оптового рынка;

2) организации, осуществляющей управление единой национальной (общероссийской) электрической сетью;

3) организаций, осуществляющих управление электрическими сетями, обеспечивающими присоединение электроустановок участников оптового рынка к единой национальной (общероссийской) электрической сети.управления.

Целью действия третичного контура управления режимами объектов генерации и объектов потребления с регулируемой нагрузкой, является непрерывное обеспечение баланса между производством и потреблением мощности в режиме реального времени, осуществляемое путем оптимизации управления режимами этих объектов.

(на счет анализа ретроспективных и перспективных режимов только это нашел)

Используя информацию о текущем и перспективном состоянии ЭЭС, графиках нагрузки, планах проведения ремонтных работ по оперативным заявкам с учетом указаний и рекомендаций диспетчерских инструкций и директивных материалов, диспетчерский персонал обеспечивает:

выработку воздействий на управляемые объекты (регулирование режима ЭЭС по активной и реактивной мощности, включая регулирование графиков нагрузки электростанций);

вывод оборудования и средств автоматического и оперативного управления в ремонт и ввод их в работу после ремонта;

ввод в работу нового оборудования и средств управления;

изменение схемы контролируемой сети;

ликвидацию аварийных ситуаций и восстановление нормального режима работы ЭЭС;

ведение оперативной отчетности;

передачу оперативной информации.

нештатная ситуация - Ситуация, при которой технологический процесс или состояние оборудования выходит за рамки нормального функционирования и может привести к аварии.

Аварийная ситуация - ситуация, когда произошла авария и возможен дальнейший ход ее развития.

Вопрос №11. Регулирование реактивной мощности.

Регулирование реактивной мощности в энергосистемах имеет такое же важное значение, как и активной мощности. Реактивная мощность необходима для создания магнитных полей в электротехнических устройствах энергосистемы, и распределение ее в установившихся и переходных процессах во многом определяет устойчивую работу энергосистемы.

Регулирование реактивной мощности, отдаваемой генератором в сеть, осуществляется изменением тока возбуждения. Генератору с помощью первичного двигателя сообщают некоторую в дальнейшем неизменную активную нагрузку. Затем начинают увеличивать или уменьшать ток возбуждения синхронного генератора.

При некотором токе возбуждения ток в обмотке статора достигает минимального значения и затем увеличивается при изменении тока возбуждения в любую сторону. Минимум тока, как известно, соответствует коэффициенту мощности, равному единице. При недовозбуждении генератор потребляет из сети реактивную мощность, при перевозбуждении – отдает её в сеть. Так как мощность первичного двигателя сохраняется почти неизменной, о чем судят по показаниям соответствующих приборов, а ток обмотки статора генератора изменяется, то это означает, что изменяется реактивная мощность генератора.

Вопрос №12. Частотная разгрузка и ограничение напряжения в узлах системы. Влияние их работы на электромеханические процессы в ЭЭС.

АЧР действует при возникновении дефицита активной мощности в

условиях быстротечности процесса аварийного снижения частоты. АЧР

выполняет отключение нагрузки потребителей небольшими объемами –

очередями:

• по мере снижения частоты – для прекращения ее снижения;

• по мере увеличения продолжительности существования

пониженной частоты – для ее подъема.

В любой точке отделившейся части системы изменение частоты происходит практически одинаково. Это позволяет осуществлять частотную разгрузку по местному параметру (частоте). Тем самым обеспечивается возможность, во-первых, отключать нагрузку очередями в зависимости от степени снижения частоты, и, во-вторых, формировать эти очереди с учетом значимости потребителей. АЧР играет важнейшую роль в обеспечении живучести энергосистем, т.к. предотвращает одно из наиболее опасных явлений — «лавину частоты», которая возникает при достижении некоторого критического значения частоты.

При повышении напряжения на шинах электростанции вступает в работу ограничитель минимального возбуждения, ограничивая дальнейшее потребление реактивной мощности. Для ограничения напряжения при дальнейшем его повышении диспетчер применяет другие меры (СК, отключение батарей статических конденсаторов, включение шунтирующих реакторов, изменение коэффициентов трансформации трансформаторов, оснащенных устройствами РПН).

Их влияние: Частота и уровень напряжения – это важнейшие показатели качества электроэнергии, влияющие на работу как электрических станций, так и потребителей. Снижение частоты или напряжения может приводить к тяжёлым авариям, связанными с потерей генерации и массовым отключением потребителей. Для предотвращения снижения частоты широко применяется автоматическая частотная разгрузка (АЧР), отключающая часть потребителей при возникновении дефицита активной мощности. Помимо АЧР применяется также автоматика ограничения снижения напряжения (АОСН), отключающая потребителей при глубоких снижениях напряжения, традиционно выполняемая отдельно от АЧР. Для восстановления питания отключенной нагрузки после ликвидации аварийных режимов контролируемого энергорайона используются устройства автоматического повторного включения отдельно по частоте (ЧАПВ) и по напряжению (АПВН), входящие в состав АЧР и АОСН соответственно.

Возникающий при аварии дефицит активной мощности приводит не только к снижению частоты в энергосистеме, но и к изменению напряжения. При тяжёлых авариях, приводящих к большим дефицитам активной мощности, появляется дополнительная опасность – локальных дефицитов реактивной мощности, когда возникают глубокие снижения напряжения, определяющие возможность дальнейшего развития аварии за счет «лавины» напряжения. Если частотная разгрузка будет отключать потребителей в первую очередь в местах с наиболее низким уровнем напряжения, тогда такой сценарий развития аварии будет менее вероятен.

Вопрос №13. Организация оперативно-технологического управления

Под оперативно-технологическим управлением (далее — ОТУ) электросетевым комплексом понимается комплекс мер по управлению технологическими режимами работы и эксплуатационным состоянием объектов электросетевого хозяйства.

Целями оперативно-технологического управления в электросетевом комплексе являются:

обеспечение надежности электроснабжения и качества электрической энергии в соответствии с требованиями нормативных документов, технических регламентов и условиями договоров оказания услуг по передаче электрической энергии;

обеспечение надлежащего качества и безопасности эксплуатации объектов электросетевого хозяйства;

обеспечение эффективной, с наименьшими техническими потерями, передачи электрической энергии по электрическим сетям.

Основные функции Оперативно-технологического управления:

1. Оперативное управление объектами электросетевого хозяйства Общества (подготовка схемы и режима сети к выводу в ремонт электрооборудования, производство плановых оперативных переключений, допуск бригад для производства работ по нарядам-допускам, приёмка оборудования после ремонта, ввод в работу электрооборудования после ремонтов, производство оперативных переключений при ликвидации технологических нарушений).

2. Оперативное руководство при ликвидации технологических нарушений.

3. Осуществление круглосуточного мониторинга состояния оборудования объектов электрических сетей.

4. Повышение надежности электроснабжения потребителей.

5. Организация работы с персоналом.

6. Информационный обмен и взаимодействие с филиалами ОАО «СО ЕЭС» РДУ и с филиалами ОАО «ФСК ЕЭС», администрациями муниципальных образований, территориальными органами МЧС России, подразделениями Ростехнадзора, территориальными сетевыми организациями и крупными потребителями при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

Вопрос №14. Основные задачи Системного оператора. Цели Системного оператора.

Целями системного оператора являются:

обеспечение надежного и эффективного функционирования ЕЭС России с соблюдением нормативных показателей качества электроэнергии;

оказание оперативно-технологических услуг всем участникам параллельной работы и субъектам оптового рынка электроэнергии;

организация технологического управления процессом передачи электроэнергии для реализации принципа открытого доступа к электрической сети субъектов рынка;

обеспечение функционирования и развития технологической инфраструктуры конкурентного рынка электроэнергии.

Для реализации указанных целей системный оператор решает следующие основные задачи:

непрерывное оперативно-технологическое управление режимами работы ЕЭС России;

поддержание стандартов качества электроэнергии в электрической сети;

ликвидация системных аварий; диспетчерское управление в особых условиях;

задание системных ограничений для проведения торгов на рынке электроэнергии;

расчет и реализация диспетчерских графиков работы ЕЭС России на основе ценовых заявок с учетом системных ограничений;

организация рынков резервов мощности и балансирующего рынка;

расчеты и задание параметров настройки релейной защиты (РЗ)и прошвоаварийной автоматики (ПА);

управление телекоммуникационной сетью технологической и коммерческой информации, предоставление информации всем участникам и субъектам рынка;

согласование и реализация графиков ремонта оборудования электростанций и электрических сетей;

оперативное управление переключениями на энергообъекгах;

долгосрочное планирование режимов работы ЕЭС России в условиях конкурентного рынка;

проведение единой технической политики в развитии систем пpотивоаварийного управления, АСДУ, связи и АСКУЭ;

организация подготовки кадров в сфере оперативно-технологического управления.

ВОПРОС №15 «Планирование и коррекция графиков станций. Формирование графиков ремонтов, ремонтные площадки, резервы»

Наиболее ответственной задачей при краткосрочном планировании режимов ЭЭС является определение на предстоящие сутки (или несколько) состава готового к работе основного энергетического оборудования. Решение этой задачи связано с решением задачи разрешения оперативных и ремонтных заявок.

Ремонты генерирующего оборудования должны быть взаимоувязаны с ремонтами сетевого оборудования.

Задачи разрешения оперативных ремонтных заявок выполняются в основном на основе непосредственных решений технологов, разрешение дает главный диспетчер ЦДУ ЕЭС, ОДУ или ЦДС ЭЭС.

В формировании графиков ремонтов участвуют все уровни оперативно-диспетчерского управления. На уровне ЦДУ: деление ремонтного резерва ОЭС.

В ОДУ ремонтный резерв и его распределение планируют исходя из необходимости обеспечения баланса мощности в ОЭС. Задача планирования ремонта сложная и не до конца формализируемая. Критерий оптимальности – мин затрат (на топливо, ремонт, аварийных дефицитов). Основным критерием оптимальности является максимальное заполнение «ремонтной площадки», те наиболее эффективное использование ремонтного резерва энергообъединения. При этом должны учитываться ограничения.

Ремонтная площадка определяется для энергопотребления (с учетом внешних перетоков), эффективных значений уст мощностей э/ст и значений разрывов и ограничений с учетом консервации и реконструкции и аварийных ремонтов.

Задача планирования ремонтов:

Определение ремонтной площадки

Обработка ремонтных заявок

Планирование, те размещение ремонтных заявок в пределах ремонтной площадки с учетом критерия оптимальности и заданной системы ограничений.

Ремонтная площадка – площадь, ограниченная кривой ремонтного резерва, а каждый заявленный ремонт – в виде прямоугольника, абцисса которого – заяленная длительность ремонта, ордината – снижение мощности в ЭЭС из-за вывода в ремонт данного оборудования. Задача заключается в наиболее плотном заполнении ремонтной площадки ремонтными прямоугольниками. (Нужны ли формулы??? Стр 410 АДУ Руденко).

Ограничения: --по ремонтной площадке

--по балансу мощности в отдельных подсистемах

--по непрерывности ремонтов

--по запретным срокам ремонтов

--запрет одновременного ремонта некоторых агрегатов

--обязательность одновременного ремонта некоторых агрегатов

--ограничение на заданный временной сдвиг интервалов начала ремонтов

--ограничения по ремонтным ресурсам

ВСВГО – выбор состава включенного генерирующего оборудования.