Комплексная оптимизация режимов системы

Комплексная оптимизация режимов электроэнергетической системы. ~ Упрощенный алгоритм комплексной оптимизации режима энергосистемы. ~ Задачи определения стоимости потоков и потерь мощности и энергии. ~ Модель разделения потерь по узлам сети. ~ Наивыгоднейшее распределение нагрузки для коммерческой эквивалентной схемы оптового рынка электроэнергии. ~~ Оценивание состояния электрической сети

КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

При комплексной оптимизации рассматривается полная задача определения режима активных и реактивных мощностей системы. Электрическая сеть представляется таким образом, чтобы получить активные и реактивные мощности по всем необходимым ветвям и узлам. Так как изменения потоков мощности в сети влияют на узловые напряжения, то, значит, изменение потоков активных мощностей повлияет на потоки реактивных и наоборот. Главные трудности комплексной оптимизации заключаются в том, что сочетаются две задачи: оптимального распределения нагрузки между станциями и оптимального режима сетей.

Рассматриваемая задача является нелинейной, имеет высокую размерность и алгоритмически достаточно сложна. Для ее решения применяются методы нелинейного программирования [3, 8].

Любая задача нелинейного математического программирования может быть записана в следующей форме. Имеется функция многих переменных.

Компоненты Z являются искомыми параметрами режима, a D включает исходную информацию о состоянии системы. Тогда для нахождения оптимального решения необходимо получить.

при ограничениях в виде равенств и неравенств.

Параметры режима системы Z разделяются на два подмножества: X и Y. Подмножество Y включает независимые переменные, т. е. те параметры, которые в системе могут регулироваться, на которые можно воздействовать. Подмножество X включает зависимые параметры режима, т. е. те, которые могут быть вычислены по параметру Y, тогда.

отсюда.

а ограничения принимают вид.

В качестве уравнения связи Y (X) используются уравнения установившегося режима электрической системы (например, уравнения узловых напряжений или узловых мощностей). Чтобы найти зависимые переменные, требуется рассчитать установившийся режим. Режим должен быть допустимым и удовлетворять ограничениям (10.7) — (10.9). Это самостоятельная и трудоемкая сетевая задача. В алгоритмах оптимизации режима активных и реактивных мощностей ее удельный вес наибольший.

Рассмотрим основные положения решения задачи комплексной оптимизации для энергосистемы, состоящей только из тепловых электростанций.ОЭС.