Введение к работе
Актуальность проблемы На современном уровне научно-технического прогресса электрификация является одним из главных показателей развития производительных сил Нет сейчас таких отраслей промышленности, сельского хозяйства, коммунально-бытового сектора и других, в которых не использовалась бы электроэнергия Приоритетность электрической энергии определяется комплексом ее положительных качеств и свойств, таких как универсальность преобразования и использования, легкость в управлении технологическими процессами, транспортабельность практически в любые точки региона, гигиеничность и т.п Электроэнергия является основой механизации и автоматшации производственных процессов, повышения производительности труда и роста качества жизни населения
С учетом развития экономики Кыргызстана требуется развитие электроэнергетики При этом электроэнергетическая система (ЭЭС) Кыргызстана имеег специфическую структуру, определяемую большой долей ГЭС, что вносит существенные дополнительные требования к методам обоснования развития ЭЭС В данной работе предлагаются технология обоснования развития таких ЭЭС и средства ее реализации, на их основе определяются рациональные варианты развития ЭЭС Кыргызстана
Целями данной работы являются разработка общей технологии исследований и алгоритмических связей между действующими математическими моделями обоснования развития ЭЭС и анализа режимов их функционирования, а также обоснование развития ЭЭС Кыргызстана на перспективу с использованием взаимосвязанных моделей на двух уровнях При этом учитывается неоднородность структуры ЭЭС, а также агрегирование - дезагрегирование моделей
Основой представляемой двухуровневой технологии являются разработанные методы преобразования моделей нижнего уровня, основывающихся на уравнениях узловых напряжений, к моделям верхнего уровня на базе потоковых моделей Алгоритмы преобразования моделей
должны осуществлять агрегирование снизу вверх и дезагрегирование сверху вниз В соответствии с поставленными целями в диссертации решены следующие основные задачи
Сформулированы методические основы двухуровневой технологии обоснования развития ЭЭС со специфическими режимами работы на базе использования моделей обоснования развития генерирующих мощностей и пропускных способностей межсистемных связей на верхнем уровне, моделей определения допустимости электрических режимов и устойчивости ЭЭС на нижнем уровне, и разработки методов и алгоритмов взаимосвязи моделей обоих уровней,
Разработаны и исследованы методы и алгоритмы агрегирования модели нижнего уровня на базе уравнений узловых напряжений к потоковой модели верхнего уровня и дезагрегирования потоковой модели к модели нижнего уровня,
Выполнены исследования и сформулированы рекомендации по обоснованию развития ЭЭС Кыргызстана на перспективу до 2020 года с использованием разработанной двухуровневой технологии и поддерживающих ее программных средств.
Методы исследования: методология системного подхода к решению рассматриваемых в работе задач, математические модели и методы обоснования развития ЭЭС, методы математического моделирования установившихся режимов и электромеханических переходных процессов ЭЭС, методы агрегирования-дезагрегирования моделей
На защиту выносятся следующие, представляющие научную новизну, результаты
Двухуровневая технология обоснования развития ЭЭС со специфическими режимами функционирования;
Методы и алгоритмы агрегирования-дезагрегирования моделей, обеспечивающие формализованные взаимосвязи между моделями двух уровней,
Результаты по обоснованию развития ЭЭС Кыргызстана до 2020 года с использованием разработанной технологии Достоверность результатов работы. В проводимых исследованиях в качестве расчетной схемы замещения ЭЭС Кыргызстана принята расчетная схема, используемая ОАО «Национальная этектрическая сеть ЭЭС Кыргызстана» Исходные режимы зимнего максимума и летнего минимума нагрузок соответствуют данным контрольных замеров Полученные результаты расчетов режимов совпадают с расчетами Центрального диспетчерского управления ЭЭС Кыргызстана
Практическая ценность работы: Применение предлагаемой технологии будет способствовать повышению эффективности и надежности электроснабжения потребителей Кыргызстана Разработанная технология обоснования развития ЭЭС со специфическими режимами функционирование может иметь более широкое практическое применение для ЭЭС, обладающих другими специфическими свойствами, требующими детального анализа допустимости режимов и устойчивости системы
Апробация результатов работы. Основные положения диссертации опубликованы в 13 печатных работах, 2 отчетах о научно-исследовательских работах Южного отделения Национальной академии наук Кыргызстана, 1 эссе в сборнике «Золотой фонд Кыргызской Республики» (Бишкек, 2007 г), докладывались и обсуждались на ежегодных конференциях молодых ученых ИСЭМ СО РАН (г Иркутск, 2006, 2007 и 2008 гг), на Международной научно-технической конференции «Энергетика - проблемы и перспективы», посвященной 50-летию энергетического факультета и кафедры «Электроэнергетика» в КГТУ им И Раззакова (Бишкек, 2007 г.), на Всероссийской конференции «Повышение эффективности развития и функционирования энергетики в условиях Сибири» (Иркутск, 2008 г)
Структура и объем работы. Диссертация состоит из трех глав, введения, заключения, списка литературы и приложений
