Список принятых сокращений 4
Введение 5
1. Аналитический раздел 7
1.1 Общая характеристика проблемы надежности в электроэнергетике .... 7
1.2 Задачи обеспечения надежного энергоснабжения 21
2. Теоретический раздел 26
2.1 Основные средства и принципы обеспечения надежности 26
2.1.1 Средства обеспечения надежности электроснабжения
потребителей 29
2.2 Системная надежность 32
2.2.1 Средства обеспечения системной надежности 41
2.3 Обоснование выбранного метода и его основные преимущества 44
3. Экспериментальная часть 50
3.1 Методы обоснования резервов концентрированной ЭЭС 50
3.2 Методы обоснования резервов мощности в сложной ЭЭС 62
3.3 Методы описания плановых небалансов 70
Заключение 89
Список использованной литературы
Проблема надежности технических систем была сформулирована в начале 50-х гг. ХХ в. применительно к радиоэлектронным устройствам и системам автоматики. Однако системы электроснабжения имеют специфические особенности построения и функционирования.
В результате реформирования электроэнергетика нашей страны качественно изменилась. В настоящее время к ней предъявляются новые требования, от выполнения которых во многом зависит уровень, жизни людей и общества, состояние экономики и экологии.
Из многочисленных публикаций ведущих ученых и специалистов, можно сделать вывод, что реформы породили множество проблем, решение которых требует развития теоретических положений и методов управления, обеспечивающих:
• устойчивое развитие отрасли в условиях разнообразных форм собственности, складывающихся в электроэнергетике;
• повышения эффективности электроэнергетики в условиях рыночных отношений между ее субъектами;
• требуемый уровень надежности выполнения субъектами электроэнергетики своих функций обеспечения непрерывного и сбалансированного производства и потребления электроэнергии.
Развитие электроэнергетики в нашей стране до последнего времени базировалось на использовании хорошо разработанных методологии системных исследований в энергетике (СИЭ), соответствующих методов прогнозирования, проектирования и планирования, которые были достаточно эффективными для централизованной планово-директивной системы управления. Сегодня они во многом не адекватны электроэнергетике, многоукладной по форме собственности и без вертикальной интеграции по виду организации. Однако в СИЭ заключен достаточно мощный потенциал, заложенный в трудах Арзамасцева Д.А., Веникова В.А., Волкова Э.П., Воропая Н.И., Макарова А.А., Мелентьева Л.А., Руденко Ю.Н. и др. Он может и должен быть использован при разработке современных систем управления развитием электроэнергетики.
В отечественной науке и практике, благодаря трудам Аюева Б.И., Баринова В.А., Беляева Л.С, Бушуева В.В., Васина В.П., Волкова Г.А., Волькенау И.М., Гамма А.3., Ершевича В.В., Зейлингера А.Н., Идельчика В.И., Китушина В.Г., Ковалева Г.Ф., Кощеева Л.А., Марченко Е.А., Манова Н.И, Манусова В.3., Мисриханова М.Ш., Обоскалова В.П., Папкова Б.В., Розанова Мл Н., Рокотяна С.С., Совалова С.А., Тимченко В.Ф., Хабачева Л.Д., Шлимовича В.Д. и др., была сформирована методологическая база и разработаны методы проектирования развития ЭЭС, где важную роль играют методы обеспечения надежности. Во многом благодаря этому была создана и функционирует единая энергетическая система России.
Целью выпускной квалификационной работы является исследование проблем надежности и методов проектирования надежных электроэнергетических систем.
Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:
1. Исследование проблем надежного энергоснабжения.
2. Построение понятия системной надежности электроэнергетики, определение средств и способов ее обеспечения.
3. Разработка инструментальных средств обеспечения надежности ЭЭС, включающих:
• средства и способы резервирования;
• методы оценки возможных и планируемых состояний
Целью квалификационной работы являлось исследование проблем надежности и методов проектирования надежных электроэнергетических систем.
В процессе достижения поставленной цели был произведен анализ основных проблем надежности в электроэнергетике и основных принципов и средств ее обеспечения. Рассмотрены задачи надежного энергоснабжения, а также было произведено обоснование выбранного метода обеспечения надежности и его основные преимущества.
Разработаны инструментальные средства обеспечения надежности ЭЭС, включающих:
• средства и способы резервирования;
• методы оценки возможных и планируемых состояний.
В данной выпускной квалификационной работе достигнута изначально поставленная цель и решены все задачи.
1. Бык Ф.Л. Проблема системной надежности и ее решение при проектировании электроэнергетических систем. 2010. 274 с.
2. Воропай Н. И., Ковалёв Г. Ф., Кучеров Ю. Н. Концепция обеспечения надёжности в электроэнергетике. - М.: ООО ИД «ЭНЕРГИЯ», 2013. 212 с.
3. Конюхова, Е.А. Электроснабжение объектов: Учебное пособие для среднего профессионального образования / Е.А. Конюхова. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 320 с.
4. Анчарова, Т.В. Электроснабжение и электрооборудование зданий и сооружений / Т.В. Анчарова, Е.Д. Стебунова, М.А. Рашевская. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2016. - 416 с.
5. Коробов, Г.В. Электроснабжение. Курсовое проектирование / Г.В. Коробов. - СПб.: Лань, 2014. - 192 с.
6. Кудрин, Б.И. Электроснабжение потребителей и режимы: Учебное пособие / Б.И. Кудрин, Б.В. Жилин, Ю.В. Матюнина. - М.: МЭИ, 2013. - 412 с.
7. Щербаков, Е.Ф. Электроснабжение и электропотребление на предприятиях: Учебное пособие / Е.Ф. Щербаков, Д.С. Александров, А.Л. Дубов. - М.: Форум, 2012. - 496 с.
8. Малафеев С.И. Надежность электроснабжения. Учебное пособие. М.: Лань, 2017. 217 с.
9. Гуревич, Ю.Е. Особенности электроснабжения, ориентированного на бесперебойную работу промышленного потребителя / Ю.Е. Гуревич, К.В. Кабиков. - М.: Торус Пресс, 2015. - 408 с.
10. Хорольский, В. Я. Надежность электроснабжения / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов. - М.: Форум, Инфра-М, 2013. - 128 с.
11. Хорольский, В. Я. Эксплуатация систем электроснабжения / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов. - М.: Дрофа, 2013. - 288 с.
12. Шеховцов, В. П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению / В.П. Шеховцов. - М.: Форум, Инфра-М, 2014. - 136 с.
13. Библиографическое описание: Абд Али Л. М., Исса Х. А. Разработка элементов Smаrt Grid для оптимизации режимов районных сетей // Молодой ученый. — 2014. — №8. — С. 117-120.
14. Журнал «Электротехнический рынок» №6 (36) 2010 г.
15. Т. В. Алферова, О. Ю. Пухальская, А. А. Алферов Надежность электроснабжения потребителей агропромышленного комплекса: Учебное пособие - Гомель: ГГТУ им. П. О. Сухого, 2017. - 112 с.
16. Волков Н.Г. Надежность электроснабжения: учебное пособие / Н.Г. Волков, А.А. Сивков, А.С. Сайгаш; Томский политехнический университет. -
2- е изд., доп. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. - 160 с.
17. Российская Федерация. Законы. Об электроэнергетике: федер. закон № 35 : [принят Гос. Думой 26 марта 2003 г.].
18. Воропай, Н. И. Методические основы обоснования развития электроэнергетических систем в либерализованных условиях / Н. И. Воропай,
С. В. Подковальников, В. В. Труфанов // Известия Российской академии наук. Энергетика. - 2002. - № 4. - С. 30-39.
19. Воропай, Н. И. Обоснование развития электроэнергетических компаний в условиях несовпадающих интересов субъектов отношений / Н. И. Воропай, Е. Ю. Иванова // Известия Российской академии наук. Энергетика. - 2003. -№2.-С. 39-51.
20. Воропай, Н. И. Обеспечение инвестирования и развития электроэнергетики России при переходе к конкурентному рынку / Н. И. Воропай, В. В. Труфанов
21. Воропай, Н. И. Методы обоснования развития электроэнергетических систем и компаний в рыночных условиях [Текст] / Н. И. Воропай, Е. Ю. Иванова // Известия Российской академии наук. Энергетика. -
2006. - № 3. - С. 28-36.
22. Воропай, Н. И. Принципы, и механизмы обеспечения развития электроэнергетики [Текст] / Н. И. Воропай, Е. Ю. Иванова, В. В: Труфанов, Г. И. Шевелева // Вести в электроэнергетике. - 2006. - № 2. - С. 14-19.
23. Воропай, Н. И. Методические основы стратегического
планирования в электроэнергетике и электроэнергетических компаниях [Текст] / Н. И. Воропай, Е. Ю. Иванова, В. В. Труфанов, Г. И. Шевелева // Сб. науч. тр. Ин-та проблем моделирования в энергетике им. Г. Е. Пухова. Спец. выпуск. - Киев, 2006. - С. 62-71.
24. Волков Э. П., Кучеров Ю. Н. О развитии системы обеспечения надежности в электроэнергетике России // Известия РАН. Энергетика. 2010. №5.
25. Кобец Б.Б., Волкова И.О. Инновационное развитие
электроэнергетики на базе концепции SMART GRID. - М.: ИАЦ «Энергия»,2010.
26. Концепция интеллектуальной электроэнергетической системы России с активно-адаптивной сетью / Бердников Р. Н., Бушуев В. В., Васильев С. Н., Веселов Ф.В., Воропай Н.И. и др. Отв. ред. В.Е. Фортов и
А. А. Макаров: - М.: ОАО «ФСК ЕЭС», 2012, 219 с.
27. https://studf^1es.net/preview/4614169/pаge:18/ «Надежность
электроснабжения потребителей»
28. Шр://е1епег§1.ш/рока2а1еН-паёе7Ьдо811-е1ек1го8паЬ7Ьешуа.Ь1:т1 «Показатели надежности электроснабжения»
29. http://www.eti.su/аrtic1es/sprаvochnik/sprаvochnik_1566.html «Надежность электроснабжения и качество электроэнергии»
30. https: //studbooks .net/73801/ekonomikа/ekonomicheskie_аspekty_povys heniyа_nаdezhnosti_e1ektrosnаbzheniyа «Надежность электроснабжения: основные понятия, критерии и задачи обеспечения»
31. https: //energybase.ru/region/respublika-tatarstan «Энергетика
Республики Татарстан»