Нагрузка — различия между версиями
Windsl (обсуждение | вклад) (→Моделирование нагрузки) |
Windsl (обсуждение | вклад) (→Моделирование нагрузки) |
||
| Строка 10: | Строка 10: | ||
===Моделирование нагрузки=== | ===Моделирование нагрузки=== | ||
| − | В математических моделях энергосистем, используемых для решения задач планирования и управления режимами, под нагрузками узлов понимаются генерация или потребление активной и реактивной мощности в узлах схемы замещения [[ | + | В математических моделях [[Энергосистема|энергосистем]], используемых для решения задач планирования и управления режимами, под нагрузками узлов понимаются генерация или потребление активной и реактивной мощности в узлах схемы замещения [[Электрические сети|электрической сети]]. Величина нагрузки в узле в каждый момент времени определяется нагрузками множества приемников электрической сети, подключенной к этому узлу и количеством потерь в этой сети. В свою очередь количественный и качественный состав узлов зависит от уровня эквивалентирования схемы замещения [[Электрические сети|электрической сети]]. |
По способу формирования величины нагрузки целесообразно выделить следующие типы: | По способу формирования величины нагрузки целесообразно выделить следующие типы: | ||
| − | * суммарное потребление энергосистемы или фрагмента энергосистемы; | + | * суммарное потребление энергосистемы или фрагмента [[Энергосистема|энергосистемы]]; |
| − | * генерация одного или группы генераторов; | + | * генерация одного или группы [[Генератор|генераторов]]; |
| − | * суммарное потребления на шинах (секции шин) одной подстанции; | + | * суммарное потребления на шинах (секции шин) одной [[Подстанция|подстанции]]; |
| − | * межсистемные перетоки активной и реактивной мощности (используются при декомпозиции математической модели большой энергосистемы на подсистемы); | + | * межсистемные перетоки активной и реактивной мощности (используются при декомпозиции математической модели большой [[Энергосистема|энергосистемы]] на подсистемы); |
* условная нагрузка (обычно так моделируются потери мощности). | * условная нагрузка (обычно так моделируются потери мощности). | ||
Генерация рассматривается как суммарная мощность источников электрической энергии в узле схемы замещения. | Генерация рассматривается как суммарная мощность источников электрической энергии в узле схемы замещения. | ||
| − | Потребительская нагрузка формируется из прямых измерений мощности, потребляемой в узле, либо рассчитывается косвенно по измерениям потоков мощности в элементах электрической сети. | + | Потребительская нагрузка формируется из прямых измерений мощности, потребляемой в узле, либо рассчитывается косвенно по измерениям потоков мощности в элементах [[Электрические сети|электрической сети]]. |
Межсистемные перетоки можно представить как нагрузку в узлах, граничащих с другими энергосистемами. Расчет для этого типа нагрузки обычно ведется по прямым измерениям перетоков активной и реактивной мощности в линиях, входящих в межсистемную связь. | Межсистемные перетоки можно представить как нагрузку в узлах, граничащих с другими энергосистемами. Расчет для этого типа нагрузки обычно ведется по прямым измерениям перетоков активной и реактивной мощности в линиях, входящих в межсистемную связь. | ||
| − | В отдельных случаях требуется введение условных нагрузок, реально отсутствующих в схеме замещения | + | В отдельных случаях требуется введение условных нагрузок, реально отсутствующих в схеме замещения [[Энергосистема|энергосистемы]], например, для учета потерь мощности в [[Электрические сети|электрической сети]] каждой энергосистемы или района для обеспечения [[Баланс мощности и энергии|баланса нагрузок узлов по мощности и энергии]]. Значения потерь мощности получают по результатам работы алгоритмов [[Оценка состояния|оценки состояния]] или расчёта [[Установившийся режим|установившихся режимов]] для соответствующих срезов времени. |
При формировании и расчете значений нагрузки во временном аспекте, можно выделить следующие типы информации: | При формировании и расчете значений нагрузки во временном аспекте, можно выделить следующие типы информации: | ||
| Строка 32: | Строка 32: | ||
* ретроспективную. | * ретроспективную. | ||
| − | В различных расчётах [[Установившийся режим|установившихся режимов]] и электромеханических переходных процессов, в зависимости от требований к расчётам, используют различные математические модели нагрузки: | + | В различных расчётах [[Установившийся режим|установившихся режимов]] и [[Электромеханические переходные процессы|электромеханических переходных процессов]], в зависимости от требований к расчётам, используют различные математические модели нагрузки: |
* Постоянной мощностью, вне зависимости от изменений питающего напряжения и частоты: <math>P=const</math> и <math>Q=const</math>. | * Постоянной мощностью, вне зависимости от изменений питающего напряжения и частоты: <math>P=const</math> и <math>Q=const</math>. | ||
Версия 23:11, 1 мая 2018
Термины и определения
Нагрузка (электрическая) - это электрическое устройство или элемент оборудования или любая комбинация и их количество, соединённые параллельно с системой электропитания и специально предназначенные для потребления активной электрической энергии с целью преобразования её в полезную работу.
Термин также зачастую обозначает фактически значения активной и реактивной мощности потребляемые различными устройствами.
Нагрузка на систему шин подстанции представляет собой сумму фактических значений потребления активной и реактивной мощности устройствами, с учётом потерь мощности в электрической сети (связывающей рассматриваемые шины и конечные устройства).
С точки зрения математического моделирования процессов в энергосистеме, термин "Нагрузка" представляет собой компонент энергосистемы, который при нормальной работе не генерирует активную мощность и не участвует в передаче и распределении электрической энергии. Обобщённое представление нагрузки может включать не только подключенные устройства потребления электрической энергии, но и потери в сетевых элементах. Это особенно справедливо при рассмотрении обобщённой нагрузки на шинах высоких классов напряжений (более 110 кВ), т.к. будут учитываться дополнительно еще устройства компенсации реактивной мощности, системы управления и регулирования напряжения, а также распределённая генерация.
Моделирование нагрузки
В математических моделях энергосистем, используемых для решения задач планирования и управления режимами, под нагрузками узлов понимаются генерация или потребление активной и реактивной мощности в узлах схемы замещения электрической сети. Величина нагрузки в узле в каждый момент времени определяется нагрузками множества приемников электрической сети, подключенной к этому узлу и количеством потерь в этой сети. В свою очередь количественный и качественный состав узлов зависит от уровня эквивалентирования схемы замещения электрической сети.
По способу формирования величины нагрузки целесообразно выделить следующие типы:
- суммарное потребление энергосистемы или фрагмента энергосистемы;
- генерация одного или группы генераторов;
- суммарное потребления на шинах (секции шин) одной подстанции;
- межсистемные перетоки активной и реактивной мощности (используются при декомпозиции математической модели большой энергосистемы на подсистемы);
- условная нагрузка (обычно так моделируются потери мощности).
Генерация рассматривается как суммарная мощность источников электрической энергии в узле схемы замещения.
Потребительская нагрузка формируется из прямых измерений мощности, потребляемой в узле, либо рассчитывается косвенно по измерениям потоков мощности в элементах электрической сети.
Межсистемные перетоки можно представить как нагрузку в узлах, граничащих с другими энергосистемами. Расчет для этого типа нагрузки обычно ведется по прямым измерениям перетоков активной и реактивной мощности в линиях, входящих в межсистемную связь.
В отдельных случаях требуется введение условных нагрузок, реально отсутствующих в схеме замещения энергосистемы, например, для учета потерь мощности в электрической сети каждой энергосистемы или района для обеспечения баланса нагрузок узлов по мощности и энергии. Значения потерь мощности получают по результатам работы алгоритмов оценки состояния или расчёта установившихся режимов для соответствующих срезов времени.
При формировании и расчете значений нагрузки во временном аспекте, можно выделить следующие типы информации:
- текущую;
- прогнозную;
- ретроспективную.
В различных расчётах установившихся режимов и электромеханических переходных процессов, в зависимости от требований к расчётам, используют различные математические модели нагрузки:
- Постоянной мощностью, вне зависимости от изменений питающего напряжения и частоты: [math]P=const[/math] и [math]Q=const[/math].
- Статическими характеристиками.
- Динамическими характеристиками.
Литература
- Нагрузка энергоустановки потребителя - значение мощности или количество тепла, потребляемых энергоустановкой в конкретный момент времени. (ГОСТ - 19431-84 "Энергетика и электрификация. Термины и определения"[1]).
- В.А. Веников, А.А. Глазунов, Л.А. Жуков, Л.А. Солодаткина. Электрические системы том II. Электрчиеские сети. под ред. проф. В.А. Веникова, М.:Высшая школа. 1971.
- Расчётные модели нагрузки для анализа переходных процессов в электрчиеской системе. Мин. энергетики и электрификации СССР, Москва, 1978.
- Методические указания по учёту нагрузки при расчётах на ЭВМ устойчивости сложных энергосистем. Мин. энергетики и электрификации СССР, Москва, 1983.
