Распределение активных нагрузок между станциями

Эта задача оказалась сложной, т.к. она, требовала информации о нагрузках по всей стране, информации о возможностях каждой станции, экономических характеристиках и потоков управляющих воздействий из центра на каждую станцию с отслеживанием оптимальных распределении нагрузок, полученных с учетом параметров всех элементов системы.

Далее рассмотрим особенности решения данной задачи в связи с внедрением рыночных отношений.

Сформулируем задачу в математическом виде для самого простого случая: рассматривается концентрированная энергосистема, содержащая только тепловые электростанции.

Рассмотрим задачу распределения нагрузки (активной мощности) между n тепловыми электростанциями энергосистемы.

Для простоты не будем учитывать изменений нагрузок в течении рассматриваемого промежутка времени, а также будем считать, что при изменении распределения мощностей между станциями потери активной мощности в системе не меняются.

Затраты Z, очевидно, являются функцией активных мощностей электростанций Р1, Р2,…, Рn:

Image
 

Эту функцию можно сразу же значительно конкретизировать: она состоит из суммы затрат на каждой из станций системы, причем каждое слагаемое зависит только от одного аргумента:

Image
 

Здесь Z1(P1) - затраты 1-ой станции на выработку электроэнергии мощностью Р1 (аналогично для других станций).

Надо иметь в виду, что затраты зависят не только от мощности, но и от многих других обстоятельств: от состояния котлов, турбин, конденсаторов, циркуляционной воды и т.п. Это задача эксплуатационного персонала - обеспечить наилучшие показатели выработки электроэнергии. Они будут иметь решающее значение в участии станции в рынке электроэнергии. Но обсуждение этих вопросов - дело большого курса, на которое у нас нет времени.

 Итак, наша задача минимизировать функцию Z. При этом должны выполняться условия баланса мощностей:

Image
 

Здесь Рн - суммарная нагрузка системы; А - суммарные потери активной мощности в системе. Конечно, они зависят от мощностей станций и мощностей в узлах нагрузки:

Image
 

Но для простоты не будем учитывать их изменения, считая, что частные производные        дА /дРк = О для всех к = 1, 2,..., п.

предыдущаяследующая