Управляемые электропередачи переменного тока

Управляемые электропередачи переменного тока повышенной
пропускной способности, опыт создания и возможности применения их
в электроэнергетических системах

Д.т.н. В.М. Постолатий, к.т.н. Быкова Е.В. (ИЭ АН М, г. Кишинев),
к.т.н. Тимашова Л.В., Шакарян Л.Г. (ВНИИЭ, г.Москва)
Основные проблемы в области передачи электрической энергии
Основными техническими проблемами развития современных
электроэнергетических систем являются проблемы повышения пропускной
способности электропередач, управление режимами энергосистем,
обеспечение статической и динамической устойчивости, снижение потерь
мощности и энергии, уменьшение экологического влияния.
К основным экономическим следует отнести проблему снижения
капитальных вложений на строительство линий электропередач, сетей и
ПС и другие энергетические объекты, уменьшение потерь
электрической энергии и эксплуатационных затрат.
Острота и сложность указанных проблем возрастают с дальнейшим
развитием энергосистем, увеличением дальности передачи электрической энергии,
увеличением объемов производства и потребления электрической энергии,
интеграцией и созданием параллельно работающих энергообъединений, и
необходимостью обеспечения требуемой энерго безопасности,
Цель работы, постановка задачи
Настоящая работа имеет своей целью изложить результаты
исследований электропередач нового типа – управляемых
самокомпенсирующихся высоковольтных линий (УСВЛ), которые
позволяют значительно повысить пропускную способность и создать
принципиально новые возможности управляемости электропередач
переменного тока.
Тематика УСВЛ особенно актуальна в настоящее время в связи с
интенсивным развитием исследований и разработок так называемых гибких
электропередач переменного тока FACTS [1].
Стремление исследователей и разработчиков найти решения проблем
повышения пропускной способности и управляемости электропередач
обусловлено практическими потребностями развивающихся
электроэнергетических систем, ростом мощности генерирующих
источников, дальности передачи электроэнергии и формированием сложных
объединенных энергосистем.
Непременным условием при этом является поиск дальнейших путей и
решение проблем снижения капитальных и текущих затрат, уменьшения
потерь, обеспечение заданных режимных параметров, показателей
надежности и возможно низкого уровня экологического влияния.
Большинству этих требований рассматриваемые управляемые
самокомпенсирующиеся линии электропередачи вполне удовлетворяют, и, в
связи с этим, они могут рассматриваться как перспективные для
применения в энергосистемах.
Формированию основных концептуальных положений создания УСВЛ
предшествовали работы в области исследований разомкнутых линий [2, 3], а
также результаты теоретических и экспериментальных исследований
разомкнутых и полуразомкнутых линий электропередач [4-8] дальнейших
работ в области управляемых самокомпенсирующихся линий
электропередачи [9-11] и фазорегулирующих устройств [12, 13].
Большое значение для разработок вариантов УСВЛ и предложений по
их практическому использованию имеют результаты исследований и
разработок современных средств компенсации и регулирования [13-15],
благодаря которым удается обеспечить эффективное управление режимами
УСВЛ и примыкающих узлов энергосистем при любом заданном диапазоне
величины передаваемой мощности и направлении передачи мощности.
Результаты исследований и разработок УСВЛ нашли отражение в ряде
работ, общее количество которых составляет более 400 наименований, среди
которых 23 тематических сборника статей, более 30 авторских свидетельств
на изобретения, 21 зарубежный патент, 28 кандидатских 7 докторских
диссертационных работ, ряд ТЭО, технических и рабочих проектов.
Современный уровень технической политики в электроэнергетике и
требования к электроэнергетическим системам способствуют тому, чтобы
заново переосмыслить полученные в области УСВЛ результаты и на новой
технической базе оценить возможности и эффективность их применения на
практике.
В данной работе освещается несколько аспектов, связанных с
направлением исследований и разработок в области УСВЛ:
- теоретические результаты;
- результаты экспериментов;
- опытно конструкторские разработки;
- перспективы использования УСВЛ;
- конкретные варианты применения УСВЛ, в том числе варианты
выдачи мощности намечаемой к строительству Эвенкийской ГЭС в
Объединенную энергосистему.
Этапы исследований и исполнители работ
Исследования в области УСВЛ были начаты в 1966 г. Отделом
Энергетической кибернетики Академии наук Молдовы, совместно с
Кафедрой электрических систем Московского Энергетического Института
(МЭИ) и эти работы интенсивно развивались в период до 1992 г. с участием
ряда научно-исследовательских проектных и производственных организаций.
Среди организаций, участвовавших в данных исследованиях в
указанный период на разных этапах, принимали участие:
- Санкт-Петербургский политехнический университет (ЛПИ);
- Новосибирский электротехнический Институт (НЭТИ);
- Сибирский институт энергетики (СибНИИЭ);
- Институт «Энергосетьпроект» и его Отделения: Северо-Западное и
Сибирское;
- Всероссийский институт энергетики (ВНИИЭ);
- Молдавский институт «Энергопроект» и ГП «Молдэнерго»;
- Всесоюзный институт трансформаторостроения (ВИТ);
- ОДП «Дальние электропередачи»;
- Смоленский филиал МЭИ;
- Институт электродинамики АН Украины;
- Сибирский институт энергетики АН России (СЭИ АН РАН);
- Благовещенский и Фрунзенский политехнические институты;
- Дальневосточное ОКП «Энергосетьпроект»;
- Красноярскэнерго и Красноярский ОКП института
«Энергосетьпроект»;
- Белорусский политехнический институт;
- Днепропетровский, Киевский и Львовский ОКП института
«Укрэнергосетьпроект»;
- Украинский институт «Укрэнергосетьпроект»;
- Предприятие «Союзтехэнерго» (ОРГРЭС).
Важную роль в развитии, организации и выполнении исследований в
области УСВЛ сыграли ряд специалистов указанных организаций. Большой
вклад в выполненные работы внесли:
- профессора д.т.н.: Веников В.А., Астахов Ю.Н., Левинштейн М.Л.,
Кадомская К.П., Карасев Д.Д, Чебан В.М., Азарьев Д.И., Алесенко Г.В.,
Рокотян С.С., Евдокунин Г.А. Поспелова Т.Г.,;
- к.т.н.: Тимашова Л.В., Крылов С.В., Козлов А.Н., Штробель В.А.,
Зарудский Г.К., Новгородцев Б.П., Яковлев Л.В., Лысков Ю.И.;
- члены-корреспонденты АН РАН: Александров Г.Н., Тиходеев Н.Н.,
- академики Попков В.И. и Руденко Ю.Н.;
- специалисты энергетики: Вершков В.А., Шнелль Р.В., Яковлев Л. В.,
Гусев А.П., Лаврентьев, Вигура Н.М., Сторожук В.А., Константинова Е.Д.,
Карпов Б.П., Ночка И.Т., Чебырка Г.Н., Балан И.Ф., Новак М.И., Ласло В.Ф.,
Некрасов А.М.;
- аспиранты, защитившие диссертации в области УСВЛ, сотрудники
Лаборатории управляемых электропередач ИЭ АНМ, специалисты ГП
«Молдэнерго» и ГПИ «Энергопроект», ГИПРОНИИ АН РАН.
Работы в области УСВЛ велись при активной поддержке Отделения
физико-технических проблем энергетики Академии наук, а также .
Государственного Комитета по науке и технике СССР и лично заместителя
Председателя д.т.н. Г.В. Алексенко. Определенный интерес и внимание к
работам были проявлены со стороны Института «Гидропроект», которым
были предложены исходные данные для рассмотрения вариантов выдачи
мощности ряда ГЭС с использованием УСВЛ различных классов
напряжения.
Период 1992-2004 г.г. характеризовался ослаблением работ в области
УСВЛ, в связи с распадом Союза и ослаблением творческих связей
исполнителей. Однако в этот период как и во весь предыдущий в Институте
энергетики АН Молдовы исследования в данном направлении не
приостанавливались.
Активизация работ в области УСВЛ началась с 2004 г. благодаря
развитию творческих взаимосвязей Института Энергетики АН Молдовы с
Институтами ВНИИЭ и «Энергосетьпроект».
К настоящему времени выполнены научные исследования и
разработки вариантов выдачи мощности 8000 МВт Эвенкийской ГЭС – в
Тюменскую энергосистему и варианта выдачи мощности 5000 МВт в
Тюменскую энергосистему и 3000 МВт в ОЭС Урала с использованием
управляемых двухцепных УСВЛ-500 кВ. Выполнены сопоставления
технических и экономических показателей вариантов УСВЛ с другими
вариантами. Показано преимущество УСВЛ по целому ряду основных
показателей, что и явилось основанием для настоящего рассмотрения данной
работы.
Кроме того, немаловажную роль сыграло письмо Федеральной Сетевой
Компании Единой Энергетической Системы России, за подписью Первого
заместителя А.Н. Чистякова, в котором проявлен интерес к предложениям
Института Энергетики АН Молдовы о целесообразности рассмотрения
использования УСВЛ в развитии межсистемных и внутрисистемных связей
на базе УСВЛ, а также высказана необходимость обсуждения данного
направления работ на НТС ОАО РАО «ЕЭС России» и Координационном
научно-техническом Совете ОАО «ФСК ЕЭС», как возможного направления
работ по созданию электропередач 220-750 кВ нового поколения –
управляемых и повышенной пропускной способности. Особо важную роль в

Еще записи на эту же тему:

Метки:


Страницы: 1 2 3 4 5 6

Оставить комментарий (Зарегистрируйтесь и пишите коментарии без CAPTCHи !)

 
© 2008-2018 EnergyFuture.RU Профессионально об энергетике. All rights reserved. Перепечатка материалов разрешается при условии установки активной гиперссылки на EnergyFuture.RU.