Адаптація методу середніх навантажень для врахування джерел розосередженої генерації

При неможливості проведення вимірів показників режиму на головній ділянці розподільної лінії в обсязі, необхідному для корекції навантажень, моделювання добового режиму мережі й визначення достовірних величин добових втрат електроенергії, для розрахунку інтегрального показника втрат енергії за період N_T днів може застосовуватися метод середніх навантажень.

Відповідно до методу середніх навантажень, який застосовується при неможливості моделювання режиму навіть для окремої доби розрахункового періоду, інтегральна величина втрат визначається в такий спосіб

, (2.40)

де відповідно до рекомендацій K = 0,99, K_f – коефіцієнт форми графіка відпуску електроенергії в мережу за розрахунковий період Т, - втрати потужності в лінії при середніх за розрахунковий період навантаженнях.

Простота даного методу, пов'язана з визначенням середніх значень навантажень за даними електроспоживання, виявляється оманливою. На сьогодні відсутня можливість виміру даного показника для всієї маси ТП із прийнятним ступенем надійності. У зв'язку із цим може бути застосований наступний підхід до визначення середніх навантажень і відповідної величини .

Спочатку для кожного ТП обчислюються середні навантаження за звітний період (N_T днів) на основі попередньо сформованих графіків навантаження.

, (2.41)

де

, (2.42)

Після цього обчислені середні навантаження ТП координуються з величиною середнього навантаження, визначеного за даними про відпуск електроенергії в дану лінію розподільчої мережі за той же період часу (W_T). Небаланс між розрахунковою й виміряною величинами сумарного середнього навантаження розподіляється між ТП пропорційно значенням їх електроспоживання, обчисленим на підставі графіків навантажень (). Корекція навантажень може здійснюватися одномоментно, або в процесі ітераційного розрахунку.

Спочатку коригуємо середні навантаження вузлів мережі

, (2.43)

де – розрахункова за час (Т) величина електроспоживання розподільного трансформатора (2.42) – середнє за час Т навантаження розподільного трансформатора, обчислене на основі сформованих графіків навантаження (2.41); P_uср – сумарна величина середнього навантаження, знайдене за значенням відпуску електроенергії в мережу за час Т

. (2.44)

Після цього обчислюємо потокорозподілення й знаходимо значення втрат потужності

. (2.45)

З огляду на реальне інформаційне забезпечення (у ситуаціях, коли застосовується даний метод розрахунку), коефіцієнт форми в (2.41) може визначатися по одній з емпіричних формул, зокрема,

, де (2.46)

або

. (2.47)

У цьому випадку основну складність представляє вимір максимуму сумарного навантаження. Якщо ці дані відсутні, то відповідні параметри в (2.46), (2.47) можуть бути визначені розрахунковими шляхом, використовуючи побудовані графіки навантаження розподільних трансформаторів, зокрема

, (2.48)

де P_иср – обчислюється на підставі даних щодо відпуску електроенергії в мережу за N_T днів (2.44), - величини середнього й максимального навантажень, визначені на підставі сумарного графіка навантаження лінії, сформованого, у свою чергу, використовуючи графіки навантажень ТП.

Можна припустити, що при такому підході погрішність визначення К_з не повинна бути значною, оскільки в розрахунках використається відносна величина P_ср/P_max.

З огляду на можливу розбіжність максимумів навантажень окремих ТП за часом, розраховувати коефіцієнт заповнення відповідно до запропонованого підходу незалежно для кожної ділянки мережі не є доцільним. У зв'язку з цим коефіцієнт форми (2.46) обчислюється на підставі параметрів графіка навантаження головної ділянки лінії, незалежно від того здійснюється розрахунок для всієї лінії розподільної мережі або індивідуально для окремих її ділянок. В останньому випадку

. (2.49)

Вирішення задачі розрахунку інтегральної величини втрат електроенергії з врахуванням присутності в мережі джерела розосередженої генерації потребує перерахунку таких показників як коефіцієнт форми графіка відпуску електроенергії в мережу за розрахунковий період Т (K^/_f), та втрат потужності в лінії при середніх за розрахунковий період навантаженнях ().

Величина електроспоживання розподільного трансформатора розраховується за формулою

(2.50)

Тоді середні навантаження для кожного ТП за звітний період становлять

(2.51)

Потім коригуємо середні навантаження вузлів мережі

, (2.52)

де P^/_uср – сумарна величина середнього навантаження, знайдена за значенням відпуску електроенергії в мережу за час Т з урахуванням присутності джерела розосередженої генерації

, , (2.53)

Після цього обчислюємо потокорозподілення та знаходимо значення втрат потужності

. (2.54)

 

Скоригований коефіцієнт форми може визначатися по одній з емпіричних формул, зокрема,

, де , або , (2.55)

P_ср – вважаємо незмінним, так як вплив джерела розосередженої генерації протягом часу Т на величину середнього навантаження головної ділянки буде незначним.

Конкретна реалізація представленого алгоритму залежить від факту можливості фіксації змін конфігурації лінії, які можуть мати місце протягом звітного періоду. Якщо відомо, який час (у межах звітного періоду) мережа мала незмінну конфігурацію, то величину відпуску електроенергії (W_s) для кожного з таких періодів s = 1, …, m можна визначити, розподіливши сумарний відпуск електроенергії в мережу пропорційно відповідним величинам електроспоживання, обчисленим на підставі графіків навантаження ТП згідно (2.42).

Очевидно, що при цьому розрахунок відповідно до (2.51) ведеться незалежно для кожного інтервалу часу (Т_s) на основі описаного вище алгоритму, включаючи наступні кроки:

- обчислюємо

, (2.56)

де , (2.57)

- знаходимо

; (2.58)

- визначаємо P_iлср згідно (2.51);

- здійснюємо корекцію середніх навантажень вузлів мережі (2.52).

При розрахунку втрат енергії (2.40) приймаємо Т = Т_s, а коефіцієнт форми знаходимо аналогічно (2.55).