Лекции по организации и управлению электрическими системами

БНТУ: Кандидат технических наук, доцент Цыганков В.М.Введение.
Энергетика, электрические системы – основные понятия.
Основные экономические преимущества объединения ЭС.
Преимущество параллельной работы генераторов станций и ЭС.
Виды режимов и процессов в электрических системах.
Задачи управления электрическими системами.
Исходная информация, расчёт и анализ установившихся режимов ЭС.
Свойства электрических систем, влияющие на их управление.
Устройства управления режимами электрических систем.
Трудности обеспечения надёжности и управления ЭС.
Классификация электрических сетей ЭС.
Схемы электрических сетей ЭС.
Номинальное напряжение элементов электрических сетей.
Области применения номинальных напряжений сетей.
Векторная диаграмма электрической цепи. Падение и потеря напряжения.
Векторная диаграмма линии с несколькими нагрузками.
Влияние ёмкости на работу воздушных линий на холостом ходу (XX) и рабочем режимах.
Конструктивное исполнение электрических сетей.
Конструкции линий электрических сетей.
Провода ВЛ и тросы.
Опоры ВЛ.
Изоляторы и линейная арматура.
Конструкции кабелей и кабельных линий.
Токопроводы и внутренние электрические сети.
Характеристики и параметры элементов электрической сети.
Активное сопротивление воздушных и кабельных линий.
Индуктивное сопротивление воздушных и кабельных линий.
Транспозиция проводов.
Ёмкостная проводимость линий. Ёмкостная (реактивная) мощность.
Активная проводимость линий электрической цепи.
Схемы замещения линии электропередач.
Схема замещения и параметры двухобмоточного трансформатора.
Схема замещения и параметры трёхобмоточного трансформатора.
Особенности расчёта автотрансформатора.
Представление исходной информации для расчёта режимов электрических сетей и определение в них потерь мощности и энергии.
Задание нагрузок при расчётах режимов электрических сетей.
Представление генераторов электростанций при расчёте режимов электрических сетей.
Понятие о графиках нагрузки, потерях энергии, числе часов использования максимальных нагрузок.
Потери мощности в электрических сетях.
Определение потерь энергии в сетях.
Технико-экономические расчёты электрических сетей.
Капитальные затраты.
Капитальные затраты в электрические станции.
Годовые эксплуатационные расходы.
Приведенные затраты.
себестоимость передачи энергии.
Стоимость передачи электроэнергии.
Экономическая плотность тока. Выбор сечений проводов на линии по экономической плотности тока.
Выбор сечения проводов по экономическим интервалам токов (мощностей).
Выбор сечений проводов по допускаемой потере напряжения.
Выбор номинального напряжения линии электрической сети.
Учёт фактора надёжности при разработке схем электроснабжения.
Схемы электрических сетей, используемые при проектировании.
Выбор схем подстанций для проектируемых электрических сетей.
Расчёт режимов разомкнутых электрических сетей.
Составление расчётной схемы сети.
Расчёт режима разомкнутой сети при известных напряжении и мощности в конце линии.
Расчёт режима разомкнутой сети при известном напряжении и мощности в начале линии.
Расчёт режима разомкнутой электрической сети с известным напряжением в начале и мощностью в конце сети.
Расчёт режима разомкнутой электрической сети с известной мощностью в начале и напряжением в конце сети.
Особенности расчёта режимов разомкнутых сетей с Uном = 110 кВ.
Особенности расчёта режимов местных электрических сетей (35 кВ и ниже).
Расчёт режимов линий с равномерно распределённой нагрузкой.
Расчёт режима электрической сети при нагрузке, заданной статистическими характеристиками.
Расчёт режимов разомкнутых электрических сетей, содержащих линии разных номинальных напряжений.
Расчёт режимов линий с двухсторонним питанием.
Расчёт режимов линий с двухсторонним питанием.
Расчёт режима линии с двухсторонним питание, когда напряжения в точках А1 и А2 неравны.
Расчет режимов замкнутых электрических сетей с помощью метода контурных уравнений.
Особенности расчётов режимов однородных электрических сетей.
Метод узловых напряжений.
Управление режимами электрической системы по частоте и активной мощности.
Влияние изменение частоты на работу электрических систем.
Критерий оценки качества частоты.
Баланс активной мощности в энергосистеме и его связь с частотой.
Условия поддержания баланса активной мощности и частоты.
Первичное регулирование частоты.
Вторичное регулирование частоты.
Регулирование частоты в аварийном режиме энергосистемы.
Управление активной мощностью энергосистемы в нормальных и аварийных режимах.
Оптимальное распределение нагрузки на ТЭЦ между агрегатами.
Основные положения метода неопределенных множителей Лагранжа для оптимизации режима энергосистемы.
Оптимальное распределение нагрузки между ТЭС с учетом потерь активной мощности в сети.
Регулирование напряжения в энергосистеме.
Влияние напряжения на работу электроприемников.
Регулирование напряжения в энергосистеме.
Потребление и генерирование реактивной мощности в энергосистеме.
Аналогия и разница между активной и реактивной мощностью в одной цепи.
Особенности передачи реактивной мощности по сети.
Баланс реактивной мощности в энергосистеме и его связь с напряжением.
Взаимосвязь регулирования частоты и напряжения.
Показатели качества напряжения.
Метод регулирования напряжения в электросистеме.
Метод оценки качества напряжения.
Особенности регулирования напряжения в распределительных сетях.
сповные способы регулирования напряжения в сетях.
Продольная емкостная компенсация.
Поперечная компенсация.
Выбор ответвлений трансформаторов для регулирования напряжения.
Встречное регулирование напряжения в центрах питания (ЦП).
Основные мероприятия по снижению потерь в электрических сетях и оперативное управление электрическими системами.
Организационные мероприятия.
Технические мероприятия по снижению потерь.
Оперативное управление в ЭС.
Литература.