Введение к работе
Актуальность темы . Высокие темпы развития электроэнергетики требуют максимальной эффективности использования кзпнтало-вложсагий и ресурсов.
Одна из основних задач промышленной энергетики состоит в создании рациональных систем электроснабжения (СЭС) промышленных предприятий, отвечающих современным требованиям.Эта проблема связана с решением целого комплекса технико-экономических задач, к основным из которых относятся: разработка рациональных схем электроснабжения промышленных предприятий; выбор экономически целесообразного числа, моїцности и режима работы силовых трансформаторов главных понизительных (ГШІ) и цеховых подстанций (ТЛ); определение рациональных напряжений в системах электроснабжения с учетом перспектив развития промышленных предприятий; нахождение рационального размещения подстанций на территории предприятий с учетом роста электрических нагрузок. Указанные задачи по своему характеру относятся к оптимизационным.
В настоящее время большинство систем электроснабжения не соответствует в полной мере техническим и экономическим требованиям, предъявляемым к ним.
В Республике Афганистан системы электроснабжения проектировались без достаточных технико-экономических обоснований из-за отсутствия единой политики в области энергетики. Одной из основных причин, вызывающих неэкономичную работу систем электроснабжения, является неправильный выбор основных параметров системы при проектировании.
Одним из остриях параметров системы электроснабжения, подлежащих оптимизации, является величина ее номинального напряжения. Рационально выбранное напряженно сокращает потери электроэнергии и расход цветного металла, уменьшает число трансформаторов, дает возможность съекономить капиталовложения.
Неверно выбранное напряжение, при роете нагрузок и расширении предприятия, чороз некоторое врг>мя стянет тормозом п его развитии.
Miami з р.утавг-.труч'цих мітгоцов определена рациональных напряжений поісазнпаот, что зти мотали не учитывают шюгнх наиболее ятш-п")!'|их факторов.
В -лстоязей работе рассмотрен круг вопросов, относящихся; к решению данной проблему.
Цвл-t» pa/юти. Настоящая работа посвящена разработке методики определения рацкокального напряжения системи внешнего электроснабжения, учитывающей комплексное из.мзнение влиявших факторов в большом дкадозоне юс изменения.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
анализ спетом электроснабжения мелких и средних промышленных предприятий;
анализ факторов и параметров оптимизации системы внешнего электроснабжения;
разработка математических моделей выбора рациональных напряжений;
разработка обобщенного алгоритма и протрамглы определения рационального напряжения систем внешнего электроснабжения, а также нахождение затрат на пктаэдив и распределительные сети при комплексном изменении факторов;
анализ существующего положения и рационализации напряжения в системе электроснабжения Афганистана.
Объектом исследования являются промышленные предприятия легкой прошзиенности.
і'^тодика проведения исследования. Специфика систем электроснабжения заключается в невозможности проведения на них многих реальных исследований я натурных экспериментов. Поэтому оптимизация параметров этих систем проводится с помощью методов математического моделирования. Для решения поставленных в работе задач использованы следующие методы: метод планирования окспериментаСпол-иыл факторний эксперимент и дробный факторный эксперимент), методы программирования на ЭВМ.
В соответствии с принципами планирования эксперимента значения учитываемых факторов варьируются по определенному плану.В результате расчетов получается достаточно простая математическая модель, связиваодая величину рационального напрянения с этиш факторами. Процесс поиска рационального напряжения автоматизирован.
Научная новизна. В работе исследованы, вопросы, имеющие важное значение для правильного выбора напряжений систем внешнего электроснабжения. Основные из них следующие:
I,Получены математические модели, позволяющие определить величину рационального напряжения системы внешнего электроснабжения
и оценить суммарные приведенные затрата на конкурирующих стандартних напряжениях при известных значениях влияющих факторов.
-
Предложена новая методика выбора напряжений система внешнего электроснабжения с помощью математических моделей. Мотсднка может быть использована при автоматизированном проектировании. С этой целью разработана программа расчета применительно к ЭВМ IBM.
-
Разработаны обобщенный алгоритм и программное обеспечение выбора рациональных напряжений системы внешнего электроснабжения путем мннигяізации приведенных затрат на питающие и распределительные сети при комплексном изменении влияющих факторов.
Практическая ценность. Предлагаемая методика выбора рациональных напряжений основана на использовании достаточно простых по формо математических моделей в виде полиномов. В то же время модели обеспечивают необходимую точность, учитывают всо основные влияхяцио фачторы. Кроме того, получение полиномиальные модели позволяют проследить изменение величины рационального напряжения в динамике, в зависимости от ожидаемых значений указанных факторов. Полученные результата могут быть использованы для обоснованного выбора параметров системы электроснабжения мелких и средних про-мшалонных предприятий на заданный период и на перспективу, что особенно важно при новых экономических отношениях.
Реализация работы. Предлагаемая в диссертационной работе методика выбора рациональных напряжений системы внешнего электроснабжения мелких и средних промышленных предприятий при комплексном изменении аіияющих факторов реализовала в виде программ на ЭВМ IBM. Методика применяется и одновременно проходит всестороннюю проверку при выполнении научно-исследовательских работ, проводимых на кафедре Электроснабжения промышленных предприятий Московского энергетического института, а также в дипломном проектировании.
Апробация работы._ Материалы диссертации докладывались и обсутаалнсь на научных семинарах кафедры Электроснабжения промышленных предприятий Московского энергетического института в 1990-J992 г. г.
ІІУі5-<УЛ51і № т<ч,я диссертационной работы опубликована одна стятг.я. Материалы дцсспртпнш нлпии отражение в отчет по НИР.
Структура к обьом работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений, содержит 204 страниц машинописного текста, 20 рисунков, II таблиц, 4 приложения. Список литературы включает 56 наименований.