ругу матрицю помістимо співвідношення потужностей генерації та навантаження у вигляді значень різниць. Для зручності цю таблицю назвемо матрицею станів (малюнок 4).
Рис. 6. Фрагмент таблиці значень потужності можливих станів енергосистеми в MS Excel
Приклад розрахунку
1) матриця коефіцієнтів: для вироблюваної потужності=178 МВт і відповідної ймовірності генеруючої частини=0,02251 при потужності навантаження=105 МВт та ймовірності існування навантаження=0,19498 отримаємо ймовірність даного стану енергосистеми=0,00439.
) матриця станів: при наявному значенні потужності енергосистеми=178 МВт і значенні потужності навантаження=105 МВт отримаємо різницю=73 МВт. Різниця позитивна, тому вона характеризує бездефіцитне стан енергосистеми.
.5 Розрахунок і аналіз коефіцієнтів бездефіцитної роботи і готовності енергосистеми
Коефіцієнт бездефіцитної роботи визначається по ймовірнісної моделі функціонування ЕС шляхом виявлення станів енергосистеми, в яких дефіцит не виникає, тобто при, і підсумовування ймовірностей виникнення таких станів:
, (1.5)
де - коефіцієнти готовності для кожного бездефіцитного стану енергосистеми (відповідно з таблицями 8 і 9).
Коефіцієнт готовності енергосистеми визначимо за формулою:
, (1.6)
де - річна потреба в електроенергії;
- математичне очікування недоотпуска електроенергії за рік внаслідок дефіциту потужності.
Коефіцієнти потужності, для яких не виконується умова, називають коефіцієнтами дефіцитної роботи системи. Математичне сподівання недоотпуска електроенергії за рік внаслідок дефіциту потужності в енергосистемі визначиться за формулою:
, (1.7)
де - коефіцієнт ряду розподілу дефіцитітних станів, що відповідає рівню дефіциту.
Приклад розрахунку коефіцієнта бездефіцитної роботи: для генерується потужності=137 МВт дефіцит в системі буде існувати при потужностях навантаження=140 МВт і=175 МВт. Відповідно, виключаємо цей стан при обчисленні. Підсумовуємо коефіцієнти бездефіцитної роботи для потужностей, що залишилися навантажень при=137 МВт. Отримуємо
Потім обчислюємо сумарний коефіцієнт бездефіцитної роботи для всіх станів енергосистеми при відсутності в ній дефіциту потужності. Отримаємо. Приклад розрахунку величини недоотпуска: для генерується потужності=137 МВт обчислюємо коефіцієнт дефіцитної роботи при потужностях навантаження=175 МВт. і=140 МВт Цьому стану відповідає коефіцієнт енергосистеми=0,00003 і=0,00008. Розраховуємо річний недоотпуск електроенергії для вищеперелічених значень і:
МВт? год.
Визначимо сумарний річний недоотпуск електроенергії по (1.7) для всіх значень відповідних дефіциту потужності в системі:
12,0888 МВт? год.
Визначимо коефіцієнт готовності енергосистеми по (1.6):
.
Порівняємо отримані коефіцієнти з нормативними значеннями:
=0,99999 gt; 0,999;
=0,99970 gt; 0,996.
Отримані значення показників надійності менше нормативних значень. Отже, рівень надійності недостатній, тому слід його збільшити за рахунок введення резерву генерується потужності в енергосистему.
1.6 Розрахунок і аналіз показників надійності з урахуванням планово-попереджувальних ремонтів
При оцінці надійності енергосистеми необхідно також враховувати той факт, що протягом року кількість агрегатів в системі змінюється у зв'язку з тим, що вони можуть періодично виводитися в ремонт. Відповідно, при виведенні генераторів в планово-попереджувальний ремонт генерується потужність зменшується. Ця обставина може істотно вплинути на надійність роботи енергосистеми, тому ставиться завдання розрахунку показників надійності енергосистеми з урахуванням ремонтів генераторів. Для того щоб вирішувати дану задачу, побудуємо річні графіки максимальних значень потужностей навантаження для зимового і літнього періоду, а також генеруючої частини (малюнок 7).
Рис. 7. Річні графіки максимальних значень потужностей:
- навантаження для зимового і літнього періодів; 2 - генеруючої частини
У літній час існує помітне зменшення споживаної електроенергії. У зв'язку з цим доцільно проводити планові ремонти генераторів влітку, коли потужність генерації істотно перевищує потужність навантаження.
Рис. 8. Річні графіки максимальних значень потужностей:
- навантаження для літнього та зимового періодів; 2 - навантаження з урахуванням планових ремонтів;
- генеруючої частини
Оскільки частина генераторів по черзі виводяться в ремонт, то деякі умови, необхідні при розрахунку показників надійності, змінюються. Зокрема, змінюється генерується потужність в енергосистемі. Так, нап...
