Энергетические режимы;

Режимом ЭЭС называется ее состояние, определяемое загрузками электростанций (и отдельных энергоблоков) по активной и реактивной мощности, напряжениями узлов, загрузкой сетевых элементов и другими переменными величинами, называемыми параметрами режима (режимными параметрами), характеризующими процесс производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии. Иногда понятие «режим» используется в более широком смысле, т.е. рассматривают как переменную также и топологию сети. Различают энергетические, гидроэнергетические и электрические режимы.

Энергетические режимы (ЭнР). Планирование ЭнР состоит в определении состава и загрузки по активной мощности (загрузка по реактивной мощности относится к электрическим режимам) электростанций различных типов (с учетом импорта из других энергосистем) для покрытия нагрузки ЭЭС и выполнения экспортных поставок в любой момент времени (обычно на каждый час), а также резервов мощности.

Энергетический режим является нормальным, если обеспечен баланс активных мощностей ЭЭС в любой момент времени при значениях частоты, соответствующих стандарту. Мерой нарушения баланса активных мощностей может служить отклонение частоты Df от номинального значения или непосредственно небаланс мощности Р _нб = k_f×Df, где D f = f−fном − отклонение частоты от номинального значения; k_f = P_нб/Df − частотный статический коэффициент ЭЭС, МВт/Гц. Допустимые отклонения частоты регламентируются ГОСТ.

Оптимизация энергетического режима − покрытие нагрузки при минимальных затратах с соблюдением всех ограничений.

В результате оптимизации энергетического режима получают суточные графики загрузки по активной мощности всех электростанций и как производные графики сальдо отдельных ЭЭС и энергообъединений, а также графики загрузки контролируемых межсистемных связей.

Долгосрочное и краткосрочное планирование энергетических режимов;

Различают долгосрочное (год, квартал, месяц) и краткосрочное (неделя, день) планирование ЭнР. При долгосрочном планировании гораздо больше неопределенностей, связанных с погодой, аварийными ремонтами генерирующего и сетевого оборудования, поэтому ориентируются па среднюю температуру окружающей среды, нормальную схему сети, а резервы мощности принимают тем больше, чем больше планируемый период.

При краткосрочном планировании прогноз потребления составляется с учетом прогноза погоды, учитываются ограничения пропускной способности сетей, связанные с планами ремонтов сетевого оборудования и (или) устройств противоаварийной автоматики, а при оперативном планировании (на предстоящий час) − также аварийные ремонты и погрешности прогноза потребления.

В результате оптимизации энергетического режима получают суточные графики загрузки по активной мощности всех электростанций и как производные графики сальдо отдельных ЭЭС и энергообъединений, а также графики загрузки контролируемых межсистемных связей.

В крупных энергообъединениях планирование ЭнР осуществляется по иерархическому принципу. При этом от областных энергосистем в ОДУ, а

от ОДУ в ЦДУ поступает информация о прогнозах потребления (включая внешние обмены электроэнергией), о постоянной и регулируемой частях генерации и расходные характеристики по каждому виду электростанций.

При планировании ЭнР в том или ином виде используются разработки гидроэнергетических и электрических режимов (как правило, в виде ограничений). Это допустимые пределы загрузки отдельных электростанций и суточная выработка, допустимые перетоки активной мощности в контролируемых сечениях (между различными регионами) в полной и ремонтных схемах, получаемые на основе предварительных исследований устойчивости ЭЭС, а также для учета изменения потерь в электрической сети − чувствительности суммарных потерь в сетях к изменению генерации (или нагрузки) в каждом из узлов схемы.

К трудностям планирования ЭнР можно отнести преодоление неравномерности суточного (недельного с учетом выходных дней) графика нагрузки.

Весьма эффективно применение зонных (по времени суток) тарифов для выравнивания графика потребления. Уменьшение тарифа в ночные часы суток и его увеличение в дневные и пиковые часы побуждают потребителей к соответствующей организации их деятельности и приводят к снижению неравномерности суммарного графика нагрузки ЭЭС.