2 ЗАДАЧІ ОПТИМАЛЬНОГО КЕРУВАННЯ ЯКІСТЮ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ

2.1 Загальні положення

Якість електроенергії нормується ГОСТ 13109-97 і в цілому по країні залишається незадовільною. Гострота проблеми пояснюється тим, що сучасний етап розвитку електроенергетики характеризується збільшенням кількості та потужності енергоємних електроприймачів, робота яких спричиняє істотні погіршення параметрів якості електричної енергії. Це електроприймачі з різкозмінною потужністю, з нелінійною вольт-амперною характеристикою або несиметричні за своїм конструктивним виконанням.

Для прикладу детально розглянемо деякі задачі керування несиметричними режимами в електромережі з ізольованою нейтраллю, що спричиняються приймачами несиметричного виконання. В таких випадках несиметричний режим характеризується лише системами струмів і напруг зворотної послідовності. Для задач керування несиметрією режиму детально зупинимось на всіх етапах їх розробки: вивчення об’єкта керування; обгрунтування критерію; постановка задачі оптимального керування; математичне моделювання задачі; вибір алгоритму аналізу математичної моделі.

В даному випадку під керуванням розуміється вплив на систему електроживлення з метою усунення несиметрії. Симетрування струмів виконують у вузлах під’єднання електричних навантажень несиметричного виконання, а симетрування напруг – в будь-якому іншому вузлі електричної мережі, наприклад, у вузлі під’єднання споживача до мереж енергопостачальної компанії.

Зниження несиметрії струмів та напруг досягається за допомогою спеціальних пристроїв, але зменшити рівень несиметрії в деяких випадках можна також шляхом рівномірного розподілу технологічного обладнання несиметричного виконання між напругами трифазної електричної мережі. Цей шлях має бути повністю використаним при керуванні несиметрією режиму мережі незалежно від того, чи забезпечить він нормативні вимоги з таких причин:

– для своєї реалізації такі заходи не потребують зовсім або потребують незначних капітальних вкладень;

– збільшується ефективність використання діючого електротехнічного або технологічного обладнання;

– для остаточного симетрування режиму потрібна буде менша сумарна установлена потужність пристроїв.

Несиметричні режими в системах електропостачання динамічні, рис. 2.1, і тому для отримання задовільних результатів потрібна постійне коригування керування, а його пошук може виконувати ЕОМ. Використання ЕОМ дозволить здійснити оптимальне керування несиметрією режиму на основі методів дослідження операцій, що дає можливість ще до прийняття рішення визначити його вплив на систему електропостачання, а також прогнозувати (якщо це потрібно) розвиток процесу в часі. Методи дослідження операцій дозволяють характеризувати якісні та кількісні взаємозв’язки всередині об’єкта керування та поза ним і, таким чином, приймати рішення з урахуванням цих взаємозв’язків.