Оптимальное секционирование воздушных распределительных сетей 6…10 кВ в условиях нормирования показателей надежности (стр. 16 )

В соответствии с изложенными в разделе 3.5 эвристическими правилами, определяем возможные места размещения СУ в линии:

- в начале и конце участка магистрали при наличии коммутационного аппарата в ТПРП;

- в начале участка магистрали при отсутствии коммутационного аппарата в ТПРП;

- в начале участка ответвления независимо от наличия или отсутствия ТПРП.

Определяем значения исходных показателей надежности:

1. Считаем, что параметр потока отказов для всех участков линии имеет одинаковое значение и составляет:

- для устойчивых отказов откл./км·год;

- для неустойчивых отказов откл./км·год.

2. Коэффициент принимает значения (в отн. ед.):

- ,

- ,

- ,

- .

3. Составляющие времени восстановления электроснабжения имеют следующие значения (в часах):

- – время ожидания;

- – время поиска и локализации места повреждения отключенной линии;

- – время включения резервного питания:

а) – при отсутствии напряжения и нагрузки в резервной линии (включает в себя не только время, непосредственно необходимое для включения коммутационного аппарата в ТПРП, но и время, необходимое для переезда оперативно-выездной бригады (ОВБ) на подстанцию с линией, по которой подается резервное питание); в подобных случаях в ТПРП в качестве СУ применяется разъединитель;

б) – время подключения к резервному источнику питания через линию, находящуюся под напряжением и несущую нагрузку; в этом случае предполагается, что в ТПРП установлен выключатель нагрузки – разъединитель;

- – время выполнения ремонта на поврежденной части линии и включения линии в работу в нормальном режиме.

Стоимостные характеристики устанавливаемых в линии СУ (в грн.) составляют:

а) разъединитель СРаз = 2000;

б) предохранитель-разъединитель СП-Р = 6000;

в) выключатель нагрузки – разъединитель СВН-Р = 8000;

г) реклоузер СРек = 80000.

Цель оптимизационной задачи можно сформулировать следующим образом – выбрать вид, количество и места размещения СУ в линии, представленной на рис. 4.1, добившись при этом максимального повышения надежности электроснабжения при минимуме затрат за фиксированное число итераций оптимизационного процесса.

4.2.2 Решение оптимизационной задачи относительно нагрузок узлов и количества абонентов

Выше было показано, что:

- показатель ENS является функцией от нагрузки потребителей, в отличие от показателей SAIDI и SAIFI, которые являются функцией от количества ТПЭ;

- показатели ENS и ASIDI связаны между собой линейной прямо-пропорциональной зависимостью, таким образом, изменение ENS по сути может характеризовать изменение ASIDI (другими словами, изменение величины недоотпуска электроэнергии прямо-пропорционально изменению длительности перерывов в электроснабжении).

Цель данного расчета – сравнить получаемые варианты решения оптимизационной задачи при ее решении относительно или нагрузок узлов, или количества абонентов, рассматривая в ЦФ только показатели надежности, характеризующие длительность перерывов в электроснабжении – EENS и SAIDI.

Следует отметить, что показатель ENS отражает отчетную величину недоотпуска электроэнергии, а EENS – прогнозируемую.

Дискретные последовательности размещаемых в линии СУ (ДПСУ):

- на участках магистрали – РРУ, Рек;

- на участках ответвлений – РРУ;

- в ТПРП – ВН-Р, Рек.

Заданное количество итераций оптимизационной задачи – 7.

Рассматриваются три варианта решения оптимизационной задачи:

1. Задача решается относительно только нагрузок узлов (т. е. wEENS=1), при этом нормированный обобщенный показатель повышения надежности на L-й итерации определяется как

.

2. Задача решается относительно только количества абонентов (т. е. wSAIDI=1), при этом определяется как

.

3. Компромиссный вариант – задача решается в равной степени относительно нагрузок узлов и количества абонентов (т. е. wEENS=0,5 и wSAIDI=0,5), при этом весовые коэффициенты фиксированы и определяется как

.

Результаты решения оптимизационной задачи представлены в таблицы 4.2 и на рис. 4.2.

Анализируя полученные в данном расчете результаты можно сделать следующие выводы:

- В рассматриваемой тестовой линии нагрузки узлов и количество питаемых от них абонентов слабо коррелированы между собой, поэтому и результаты решения оптимизационной задачи для вариантов 1 и 2 также отличаются (местами установки 2 РРУ из 6, размешенных в линии).

- Варьирование ДПСУ может повлиять на результат решения задачи. Например, задание ДПСУ вида:

в) На участках магистрали – РРУ, Рек;

г) На участках ответвлений – РРУ, П-Р;

д) В ТПРП – ВН-Р, Рек,

существенно изменило решение задачи для варианта 1 (см. таблицу 4.3 и рис. 4.3). При этом для вариантов 2 и 3 полученные результаты не изменились.

Рассмотрение в ЦФ только показателей надежности, характеризующих длительность перерывов в электроснабжении, фактически не дает возможности установки в линии реклоузеров за разумное число итераций оптимизационной задачи. Другими словами, в этом случае реклоузеры появятся в линии только после почти полного насыщения ее разъединителями.

Таблица 4.2 – Ход выполнения оптимизационной задачи для линий на рис. 4.2

Расчет	Итерация	Участок	СУ	Показатели надежности
Номер	Место	Операция	Вид	EENS	ASIDI	SAIDI	ASIFI	SAIFI
	0					42086	40,86	40,86	13,62	13,62
wEENS=1	1	5–6	начало	установка	РРУ	37010	35,93	36,01	13,62	13,62	0,1206	1	0,1206
2	5–10	начало	установка	РРУ	35346	34,32	34,53	13,62	13,62	0,0450	1	0,0450
3	2–3	начало	установка	РРУ	34160	33,17	33,37	13,62	13,62	0,0335	1	0,0335
4	8–17	начало	установка	ВН-Р	30950	30,05	30,19	13,62	13,62	0,0940	4	0,0235
5	4–5	конец	установка	РРУ	28610	27,78	28,02	13,62	13,62	0,0756	1	0,0756
6	6–7	конец	установка	РРУ	27476	26,68	26,86	13,62	13,62	0,0396	1	0,0396
7	3–4	начало	установка	РРУ	27076	26,29	26,41	13,62	13,62	0,0146	1	0,0146
wSAIDI=1	1	6–7	начало	установка	РРУ	37189	36,11	35,99	13,62	13,62	0,1192	1	0,1192
2	3–4	начало	установка	РРУ	35302	34,27	33,92	13,62	13,62	0,0575	1	0,0575
3	8–17	начало	установка	ВН-Р	31205	30,30	30,21	13,62	13,62	0,1094	4	0,0273
4	4–5	конец	установка	РРУ	29248	28,40	28,37	13,62	13,62	0,0609	1	0,0609
5	5–6	начало	установка	РРУ	28424	27,60	27,53	13,62	13,62	0,0295	1	0,0295
6	2–3	начало	установка	РРУ	27703	26,90	26,75	13,62	13,62	0,0283	1	0,0283
7	7–8	начало	установка	РРУ	27111	26,32	26,24	13,62	13,62	0,0191	1	0,0191
wEENS=0,5 wSAIDI=0,5	1	5–6	начало	установка	РРУ	37010	35,93	36,01	13,62	13,62	0,1197	1	0,1197
2	3–4	начало	установка	РРУ	35483	34,45	34,33	13,62	13,62	0,0439	1	0,0439
3	8–17	начало	установка	ВН-Р	30885	29,98	29,95	13,62	13,62	0,1286	4	0,0322
4	4–5	конец	установка	РРУ	29423	28,57	28,65	13,62	13,62	0,0453	1	0,0453
5	6–7	конец	установка	РРУ	28289	27,46	27,49	13,62	13,62	0,0395	1	0,0395
6	2–3	начало	установка	РРУ	27567	26,76	26,72	13,62	13,62	0,0269	1	0,0269
7	7–8	начало	установка	РРУ	27082	26,29	26,27	13,62	13,62	0,0172	1	0,0172