ВВЕДЕНИЕ. Свидетельство о внесении субъекта издательской деятельности в Государственный реестр издательств, изготовителей и распространителей издательской продукции

Свидетельство о внесении субъекта издательской деятельности в Государственный реестр издательств, изготовителей и распространителей издательской продукции серии ДК № 3242 от 18.07.2008 г.

Южно-Российский государственный технический университет

Кафедра «Автоматизированные электроэнергетические системы»

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

По дисциплине

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ»

Составитель В.К. Хлебников

Новочеркасск, 2008 г.

ВВЕДЕНИЕ

Энергосистемы (ЭЭС) уже длительное время является основой электроэнергетики нашей страны. Развитие энергосистем характеризуется концентрацией производства электроэнергии на мощных районных электростанциях и централизацией электроснабжения от общей сети ЭЭС.

ЭЭС являются составной частью ТЭК (рис. 1), в который входят наряду с ЭЭС системы нефте-, газо-, углеснабжения, ядерная энергетика.

Рис. 1. Структура топливно-энергетического комплекса

В свою очередь ЭЭС представляет собой совокупность множества электростанций, электрических и тепловых сетей (рис. 2).

Рис. 2. Структура ЭЭС

Использование работающих в ЭЭС отдельных энергообъектов (ЭС, ЛЭП, и/ст) подчинено единой цели - обеспечение оптимального режима ЭЭС в целом. Поэтому выбор параметров каждого объекта должен производиться с учетом его взаимосвязей с другими элементами системы. Необходимость выполнения указанного требования привела к выделению в структуре управления развитием ЭЭС весьма важного самостоятельного звена, получившего название проектирование развития ЭЭС. Задачей проектирования является обоснование решений, определяющих состав, основные параметры и последовательность строительства ЭС и электросетей, средств их эксплуатации и управления из условий оптимального развития ЭЭС в целом. Эти решения используют при планировании развития отрасли в целом и при проектировании отдельных объектов.

Состав проектов и порядок их выполнения определен нормами технологического проектирования энергосистем. Основными видами проектных работ по развитию ЭЭС являются:

- технико-экономические доклады (ТЭД) по развитию энергетики;

- схемы развития ЕЭС;

- схемы развития ОЭС и региональных энергосистем (РСК);

- схемы внешнего электроснабжения районов и отдельных крупных потребителей.

За рубежом выполняют аналогичные работы по проектированию ЭЭС.

Начало проектированию развития ЭЭС было положено в 30 - 40 годах 20 века В.И. Вейцем, С.А. Кукель-Краевским, В.В. Болотовым и др. Были исследованы принципы и методы обоснования развития и объединения ЭЭС, заложены основы современной организации и технологии проектирования ЭЭС и выполнены первые проекты.

Дальнейшее развитие методы проектирования ЭЭС получили в 60-х годах 20 века, когда началось интенсивное создание ОЭС и ЕЭС, и появились возможности использования математических моделей и ЭВМ. В этот период Д.А. Арзамасцевым, А.А. Бесчинским, В.А. Вениковым, В.М. Горнштейном, И.М. Марковичем, Л.А. Мелентьевым, С.С. Рокотяном, Л.В. Цукерником, О.В. Щербачевым и др. были разработаны методы, алгоритмы и программы для технического анализа, экономической оценки вариантов, комплексной оптимизации развития и работы ЭЭС. Л.А. Мелентьевым и его школой (СЭИ) были разработаны основные положения теории больших систем энергетики, которые служат научной основой для совершенствования методов проектирования. Они обеспечили правильную постановку задачи проектирования системы в целом, разделение ее на ряд подзадач, выбор методов их решения.

Созданы основы формирования и проектирования развития ЭЭС как самостоятельной области энергетической науки и инженерной практики.