автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Выбор сечений проводников и рациональных напряжений распределительных электрических сетей в современных условиях
Автореферат диссертации по теме "Выбор сечений проводников и рациональных напряжений распределительных электрических сетей в современных условиях"
На правах рукописи
СУВОРОВА ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА
ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ И РАЦИОНАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ В СОВРЕМЕННЫХ
УСЛОВИЯХ
Специальность 05.14.02 - Электрические станции и электроэнергетические
системы
10 ИЮН 2015
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
005570071
Новочеркасск - 2015
005570071
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Вятский государственный университет» на кафедре «Электроснабжение».
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
ЧЕРЕПАНОВ Вячеслав Васильевич
Официальные оппоненты: ГОЛЬД ШТЕЙН Валерий Геннадьевич
доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет», профессор кафедры «Автоматизированные электроэнергетические системы» ЛЕЩИНСКАЯ Тамара Борисовна доктор технических наук, профессор, Ф1ЪОУ ВПО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» профессор кафедры «Электроэнергетические системы»
Ведущая оргашпация: Ф1 БОУ ВПО «Казанский государственный
энергетический университет»
Защита состоится 3 июля 2015 г. в 14 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д212.304.01 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова» в аудитории 149 главного корпуса по адресу: 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Просвещения, 132.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова». Автореферат диссертации размещён на официальных сайтах ВАК www.ed.gov.ru и ФГБОУ ВПО «ЮРГПУ (НПИ)» www.npi-tu.ru.
Автореферат разослан 2.ft,QT_2015 г.
Отзыв на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными печатью, просим направлять по адресу: 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Просвещения, 132, Учёный совет ФГБОУ ВПО «ЮРГПУ (НПИ)», учёному секретарю.
Учёный секретарь , ^
диссертационного совета Д212.304.01 sWW
к. т.н., доцент Бурцев Ю. А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. Сегодня в России строится много новых городских районов, коттеджных поселков, линий электропередачи в сельской местности, производится реконструкция сетей, т.к. существующие в большинстве городов кабельные и воздушные линии электропередач напряжением б (10) кВ не справляются с возросшей нагрузкой и во многих случаях физически изношены. Современные мировые тенденции в развитии электрических сетей свидетельствуют о стремлении многих развитых стран к внедрешпо более высоких классов напряжения, например 20 кВ, что позволит уменьшить объем использования цветного металла, уменьшить потери электрической энергии и увеличить дальность ее передачи. Возникает вопрос, на каком напряжении рационально передавать электрическую энерппо для характерных групп потребителей? Рассмотрение вопросов, связанных с данной тематикой имеет как теоретическое, так и практическое значение.
При проектировании электрических сетей производится обработка большого объема разнообразной информации. Трудоемкость проектирования резко возрастает при определении оптимальных параметров схем и ilk режимов. В связи с этим возникает необходимость создашш методики выбора номинального напряжения, требующей минимальных затрат труда на подготовку исходных данных и реализованной в виде программы для ЭВМ.
Введение рынка электроэнергии предполагает в качестве повышеши конкурентоспособности энергоснабжающих организаций снижение собственных издержек на транспорт электроэнергии. Выбор экономически обоснованных сечений проводов и длин воздушных линий электропередачи способствует этому. Традиционный метод экономически обоснованного выбора сечения проводов и кабелей основан на использовании экономической плотности тока (j3K). Приведенные в ПУЭ значения j3K были получены 50 лет назад. Использование устаревших значений экономической плотности тока приводит к неверному выбору сечений проводников и номинального напряжения сети. Исследования, приведенные в диссертаци-ошюй работе, направлены для решения задач по выбору сечений проводников и рациональных напряжений распределительных электрических сетей в современных условиях.
Степень разработанности темы исследования. Вопросам выбора рациональной конфигурации систем электроснабжения посвящены работы Балабаняна Г.А., Дульзона Н.А., Закирова Р.И., Каждана А.И., Каялова Г.М., Khator S. К., Diaz-Dorado Е., Aoki К. и др. Разработкой математических моделей затрат на ли-hira электропередач и трансформаторные подстанции напряжением 6-35 кВ, выбором рационального напряжения загашались Гамазин С.И., Костенко В.А., Федоров А.А., Черепанов В.В.. Они рассматривали эту задачу как оптимизационную применительно к сетям промышленных предприятий. При этом в качестве целевой функции использовались приведенные затраты. В распределительных электриче-
ских сетях этими вопросами занимался Веников В.А.. Целевой функцией также были приведенные затраты. В настоящее время для оценки экономической эффективности принятых проектных решений используются дисконтированные затраты, которые позволяют учитывать поэтапный ввод нагрузки и капитальных вложений, а также изменение во времени стоимости электрической энергии. Кроме того, в нашей стране появилось новое напряжение 20 кВ. Начат выпуск оборудования на это напряжение и ведется разработка нового оборудования. Появление нового класса напряжения 20 кВ и новых видов кабельно-проводниковой продукции приводит к изменению известных рекомендаций по применению напряжений 6(10) -35 кВ. На сегодняшний день исследования рациональной области применения этих напряжений отсутствуют.
Неоднократно в своих трудах Зуев Э.Н., Ефентьев С.Н., Фрайштетер В.П., Мартьянов А.С высказывались об устаревших значениях экономической плотности тока, приведенных в ПУЭ. Авторами были получены новые значения экономической плотности тока для выбора сечений проводов и кабелей напряжением 110 и 220 кВ, а так же значения для выбора сечений проводов и жил кабелей нефтепромысловых потребителей напряжением 0,66, 1 и 6 кВ. Современные значения экономической плотности тока для выбора проводов и кабелей напряжением 6-10, 20 и 35 кВ отсутствуют. Приведенные в ПУЭ значения не учитывают факта появления проводов СИП, кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена и существенного изменения стоимости электрической энергии. Этим обоснуется необходимость исследования jэк для сетей 6-35 кВ в зависимости от изменившейся стоимости электрической энергии, номенклатуры кабельно-проводниковой продукции, роста электрической нагрузки во времени.
Цель работы. Развитие методики выбора сечений проводников линий электропередач и определения технико-экономической целесообразности применения напряжений 6-35 кВ в современных условиях. Научные задачи.
1. Исследование экономической плотности тока в современных условиях для выбора сечений проводников линий напряжением 6-35 кВ.
2. Исследование дальности передачи электроэнергии по линиям электропередачи напряжением 10-35 кВ с учетом ограничений по допустимой потере напряжения и величине транспортных потерь электроэнергии.
3. Разработка математических моделей затрат на линии электропередач и трансформаторные подстанции на напряжении 10-35 кВ, основанных на методе линеаризации дисконтированных затрат.
4. Разработка технико-экономической модели дисконтированных затрат на сооружение распределительных электрических сетей 6-35 кВ. Практические задачи.
1. Разработка алгоритмов и программ для ЭВМ для автоматизации технико-экономических расчетов по выбору рационального напряжения и оптимальной
конфигурации распределительных сетей, использующих метод линеаризации дисконтированных затрат.
2. Анализ области применения напряжения 6 - 35 кВ в сельских, городских и промышленных сетях. Научная новизна.
1. Установлена степень влияния динамики изменения электрической нагрузки и стоимости электрической энергии на эконошгческую плотность тока. Обоснована необходимость учета номинального напряжения сети, динамики роста стоимости электроэнерпш и электрических нагрузок, времени максимальных нагрузок на интервале не более 1000 часов.
2. Разработаны математические модели затрат на воздушные, кабельные линии и двухобмоточные трансформаторы напряжением 10, 20 и 35 кВ основанные на методе линеаризации дисконтированных затрат. Полученные модели сокращают время и затраты денежных средств на выполнение проектных работ.
3. Создана технико-экономическая модель задачи выбора оптимальной конфигурации электрической сети с использованием метода линеаризации дисконтированных затрат. Полученная модель позволяет без выбора конкретных параметров линий электропередачи, трансформаторных подстанции и распреду-стройств определить оптимальное напряжение и конфигурацию электрической сети.
Обоснование соответствия диссертации паспорту научной специальности 05.14.02 — Электртескне станции ц электроэнергетические системы
Соответствие диссертации форме специальности: «... проводятся исследования по развитию и совершенствованию теоретической ... базы электроэнергетики с целью обеспечения экономичного и надежного производства электроэнергии, ее транспортировки и снабжения потребителей электроэнергией в необходимом для потребителей количестве и требуемого качества»
Соответствие диссертации области исследования специальности:
- согласно п. 6 паспорта специальности: «разработка методов математического ... моделирования в электроэнергетике»;
- согласно п. 10 паспорта специальности: «теоретический анализ и расчетные исследования по транспорту электроэнерпш переменным ...током...»;
- согласно п. 13 паспорта специальности: «разработка методов использования ЭВМ для решения задач в электроэнергетике»
Теоретическое значение работы.
В результате проведенной работы были сформулированы теоретически значимые выводы и предложения по выбору номинального напряжения распределительных электрических сетей. На основании выполненных исследований по экономической плотности тока было уточнено выражение по определению значений ^ в котором обоснована необходимость учета изменения во времени стоимостей ка-белыю-проводниковой продукции, электрической энергии, динамики изменения электрической нагрузки. Установлено, что значения экономической плотности тока
должны быть дифференцированы по напряжению, времени максимальных нагрузок, рассчитаны для каждого региона РФ. В результате выполненных исследований обоснована необходимость ежегодного расчета значений экономической плотности тока.
В результате численных исследований была обоснована необходимость при выборе рациональных напряжений учитывать факторы, влияющие на результат принимаемого решения, а именно поэтапные ввод нагрузки, инвестирование денежных средств и изменение стоимости электрической энергии по годам расчетного периода. Для этого в диссертационной работе предложены новые математические модели на элементы сети и распределительную электрическую сеть в целом, которые в отличие от известных ранее позволяют учесть вышеперечисленные факторы. В этих моделях в качестве критерия эффективности предложено использовать дисконтированные затраты.
Практическое значение работы.
1. Предложены новые значения экономической плотности тока для выбора сечений жил проводов и кабелей, которые рекомендуется использовать при проектировании электрических сетей напряжением 6-35 кВ.
2. Математические модели дисконтированных затрат на элементы систем электроснабжения, основанные на методе линеаризации дисконтированных затрат существенно сокращают время на подготовку исходных данных для выполнения расчетов по выбору номинального напряжения и оптимальной конфигурации электрической сети.
3. Предложенная технико-экономическая модель для выбора оптимального напряжения и конфигурации позволяет при минимальных затратах времени и денежных средств решать такие инженерные задачи, как выбор рационального напряжения и оптимальной конфигурации при сооружении новых и реконструкции существующих объектов.
4. Реализация предложенной методики в виде программы для ПЭВМ может быть использована в практике проектных организаций.
Положения, выносимые на защиту.
1. Исследования экономической плотности тока в современных условиях с учетом динамики изменения основных факторов, влияющих на определение экономической плотности тока.
2. Математические модели дисконтированных затрат на кабельные и воздушные линии электропередачи и силовые трансформаторы основанные на методе линеаризации.
3. Технико-экономическая модель распределительной электрической сети, позволяющая без выбора конкретных параметров электрических сетей найти наиболее эффективный вариант.
4. Результаты исследования чувствительности дисконтированных затрат к погрешностям исходных данных.
5. Методика выбора рационального напряжешш и конфигурации электрической се-
ти с использованием метода линеаризации дисконтированных затрат.
6. Результаты исследовашш области рационального применения напряжений 6-35
кВ.
Достоверность полученных результатов исследований определяется корректным использованием соответствующего математического аппарата, вычислительных программных комплексов, научным обосноваш!ем принятых допущений, а так же сравнением результатов расчетов по полученным моделям с результатами расчетов по эталонным моделям.
Связь работы с научными программами, планами, темами, грантами.
Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007 - 2012 годы».
Исследование выполнено при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение 14.В37.21.2072 в рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы по мероприятию 1.4.
Обьект и предмет исследования. Объектом исследовашм являются электрические сети напряжением 6-35 кВ, предметом исследования является методика выбора рационального напряжения сети.
Основные методы научных исследовашш. При решении поставленных в диссертации задач использованы базовые положения методов математического моделирования электрических сетей. При выполнении численных исследований корректно использован математический аппарат алгебры матриц и теории графов. Проверка точности полученных моделей выполнена с использованием коэффициента детерминации (Д - квадрат).
Реализация результатов исследований.
Результаты работы приняты к внедрению ОАО «Кировэнерго» и ООО ПКФ «Энергонорма» для выбора рационального напряжения при строительстве новых коттеджных поселков и новых районов города.
Результаты работы использованы в учебном процессе ФГБОУ ВПО «ВягГУ» при подготовке инженеров - электриков.
Апробация работы. Основные положения диссертации, ее отдельные решения и результаты докладывались на заседаниях кафедры «Электроснабжение» ФГБОУ ВПО «ВятГУ» в 2011, 2012, 2013 годах и обсуждались на конференциях:
1. II Молодёжная Всероссийская конференция «Вклад молодежи в решение практических задач в области модернизации энергетики и развития энергетической инфраструктуры» (гЛрославль, 5-7 октября 2011 г.).
2. XVI Всероссийская научно-практическая конференция (с международным участием) Федоровские чтения - 2011 (г.Москва, МЭИ (ТУ), 9-11 ноября 2011 г.).
3. Всероссийская ежегодная научно-техническая конференция «Общество, наука, инновации» (г. Киров, ФГБОУ ВПО «ВятГУ»1б - 27 апреля 2012г.)
4. Региональный энергетический форум «Энергосбережение и энергоэффективность» (г. Киров, ФГБОУ ВПО «ВятГУ» 24 - 25 декабря 2012 г.).
5. XXXV сессия семинара «Кибернетика электрических систем» по тематике «Электроснабжение» (г. Новочеркасск, 19-22 ноября 2013г.).
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 17 печатных работах, в том числе 5 в изданиях, включенных в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией при Министерстве образования и науки Российской Федерации, 1 свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 118 наименований и 1 приложения. Общий объем 168 страниц машинописного текста (включая список литературы), рисунки 35, таблицы 32. Общий объем приложения 4 страницы машинописного текста.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность работы. Сформулирована цель диссертации, охарактеризована ее структура, показана научная новизна работы и ее практическая ценность, перечислены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе производится анализ распределительных сетей 6 - 35 кВ в современных экономических условиях. Анализ литературы показал, что в ближайшее время электрические сети 6 - 35 кВ должны претерпеть существенные изменения. В частности, предстоит внедрять технологии "умных" электрических сетей, позволяющих повысить надежность, пропускную способность и совратить потери электрической энергии. Все это невозможно без применения современной автоматики, реклоузеров, проводов СИП и кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. Кроме того переход на класс напряжения 20 кВ принят как стратегическое направление развития электрических сетей среднего напряжения. Но вместе с тем вопрос экономической целесообразности перехода на этот класс напряжения остается открытым. Отсутствуют исследования рациональной области применения напряжений б - 35 кВ с учетом появившегося нового класса напряжения. Все это приводит к увеличению требований к точности технико-экономических расчетов и снижения затрат на проектирование электрических сетей 6 - 35 кВ.
Выбор сечений проводов линий электропередачи при проектировании в настоящее время производится по экономической плотности тока, значения которой приведены в ПУЭ. Как показал анализ существующей литературы, значения экономической плотности тока устарели, так как не соответствуют современным стоимостям проводников и электроэнергии. Кроме того отсутствуют исследования зависимости экономической плотности тока от изменения стоимости электроэнергии и увеличения электрической нагрузки во времени.
В настоящее время САПР электрических сетей 6 - 35 кВ практически отсут-
ствуют. В связи с этим возникает потребность в разработке методик и алгоритмов, которые могут быть реализованы в виде программ для ЭВМ.
Поэтому в данной работе рассматривается вопрос совершенствования методики расчета электрических сетей для выбора оптимальной конфигурации и оптимального напряжения. Критерием оптимальности принят минимум дисконтированных затрат. Разработанная методика применена для оценки экономической целесообразности области применения напряжений 6 - 35 кВ.
Во второй главе производится исследование эффективности передачи электроэнергии по линиям 6-35 кВ.
Для выбора сечений проводников 6(10) - 35 кВ в диссертации была получена новая формула для определения экономической плотности тока, соответствующая современным экономическим условиям, учитывающая динамик)' изменения нагрузки и стоимости электрической энергии.
где: у - часть удельных капитальных затрат, пропорциональная сечению провода, тыс.руб/кммм2; !р - расчетный период, год; а^ - коэффициент отчислений от капитальных вложений на обслуживание и ремонт линии, о.е/год; В - ставка дисконтирования, равная норме прибыли на капитал,%; р - удельное сопротивление материала провода, Ом мм2/м; г - время наибольших потерь; q - коэффициент, учитывающий динамику роста нагрузки, o.e.; Со - стоимость электроэнергии, соответствующая начальному расчетному периоду, коп/кВт-ч; z - коэффициент, учитывающий динамику роста стоимости электроэнергии, o.e.;
Полученные по формуле (1) значения экономической плотности тока, существенно отличаются от приведенных в ПУЭ. Так, например, значение экономической плотности тока, приведенное в ПУЭ, для неизолированных алюминиевых проводов и шин при Тм = 1000... 3000 часов составляет j3K = 1,3. Значение экономической плотности тока, рассчитанное в диссертации на основе реальной стоимости проводников и электроэнергии составляет j3K = 0,746. Значение экономической плотности тока, рассчитанное с учетом динамики роста нагрузки и стоимости электрической энергии составляет j3K = 0,816.
В диссертации были проведены численные исследования зависимости экономической плотности тока от числа часов использования максимума нагрузки (Тм)., длительности расчетного периода и изменения стоимости электроэнергии.
Анализ полученных значений свидетельствует о том, что значения экономической плотности тока должны быть более дифференцированы по времени максимальных нагрузок и приведены на каждую тысячу часов. Капитальные затраты на линии 10, 20 и 35 кВ имеют разные значения, следовательно, значения j3IC для различных напряжений не могут быть одинаковыми. Стоимость электрической энер-
Т.
(1)
гии влияет на значения экономической плотности тока, а т.к. цены на электроэнергию во всех регионах РФ разные, следовательно, значения экономической плотности тока должны быть дифференцированы по конкретным регионам. Для выбора сечений проводников распределительных сетей 6 - 35 кВ в диссертации получены новые значения экономической плотности тока для всех Федеральных округов Российской Федерации. В качестве примера в таблице 1 приводятся новые значения экономической плотности тока для Приволжского Федерального округа (ФО).
Таблица 1
Значения экономической плотности тока для Приволжского ФО
Проводники Экономическая плотность тока. А'мм-, при числе часов использования максимума нагрузки в год
1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 7000 ] SOOO | 8760
Неизолированные провода а шины напряжением 10-35 кВ
Алюминиевые 1.081 | 0.915 | 0.800 | 0.594 | 0.474 | 0.395 | 0.339 | 0.297 | 0.266
Кабели с изоляцией нз СГГЭ 10 кВ
Алюминиевые 2.193 | 1.S55 | 1.623 | 1.204 | 0.961 | 0.801 | 0.687 | 0.602 | 0.504
Кабели с изоляцией нз СПЭ 20 кЗ
Алюминиевые 2,261 | 1.912 | 1.673 | 1.241 | 0.991 | 0,826 | 0.709 | 0.621 [ 0.556
Кабели с изоляцией нз СПЭ 35 кВ
Алюминиевые 2.700 | 2.284 | 1.99S | 1.482 | 1.183 | 0.986 | 0.846 | 0,741 | 0.664
Самонесущне изолированные провода (СИП) 10-20 кВ
Алюминиевые 1.172 [ 0.991 | 0,867 | 0.643 | 0.514 | 0.428 | 0.367 | 0.322 | 0.288
Самонесущне изолированные провода (СИП) 35 кЗ
Алюминиевые 1.251 | 1.058 | 0.925 | 0.687 | 0.548 | 0.457 [ 0.392 | 0.344 | 0.308
Путем выполнения численных исследований выполнена оценка области применения линий 10 - 35 кВ с учетом технических ограничений по допустимой потере напряжения и мощности. Здесь же выполнены исследования потерь электроэнергии и дальности передачи электроэнергии в зависимости от номинального напряжения сети. По результатам исследований получены номограммы для выбора сечений проводов и жил кабелей, которые позволяют без проведения специальных расчетов выбрать необходимые сечения и номинальные напряжения сети для передачи мощности на заданное расстояние. Некоторые из полученных номограмм
Рис.1. Зависимость возможной длины воздушной линии, выполненной проводом СИП от передаваемой мощности и напряжения
В диссертации были выполнены исследовашм зависимости дисконтированных затрат на 1 км кабельной и воздушной линий (выполненных проводами АС и СИП) от передаваемой мощности и напряжения. В качестве критерия экономичности принят минимум дисконтированных затрат.
Анализ результатов исследований передачи электроэнергии на напряжениях 10,20 и 35 кВ позволяет сделать следующие выводы:
- Стоимость оборудования на напряжение 35 кВ существенно выше стоимости оборудовашм на 20 кВ (в среднем на 20%). Поэтому при длинах линии до 25 км целесообразно вместо напряжения 35 кВ применять напряжение 20 кВ.
- При переходе в распределительных сетях с напряжения 10 кВ на 20 кВ происходит снижение потерь энергии в линиях электропередачи в 2 - 3 раза в зависимости от передаваемой мощности, уменьшаются сечения воздушных, кабельных линий и самонесущих изолированных проводов в 2 раза, увеличивается радиус оптимальной передачи электроэнергии с 10 до 25 км.
В третьей главе разработаны технико-экономические модели элементов системы электроснабжения и распределительной сети 10 - 35 кВ.
Применение ЭВМ - составная часть САПР. Для автоматизации должны быть созданы методики и алгоритмы расчета, удобные для реализации на ЭВМ.
С этой целью в данной главе решались следующие задачи:
1. Разработка оценочных моделей затрат на воздушные, кабельные линии, трансформаторы и трансформаторные подстанции.
2. Разработка и исследование технико-экономической модели затрат на распределительные сети среднего напряжения.
3. Создание алгоритма и программы для ЭВМ по определению дисконтированных затрат, основанные на методе линеаризации.
В работе предложен метод линеаризации дисконтированных затрат на элементы системы электроснабжения и его обоснование. Дисконтированные затраты на элементы СЭС предлагается определять через параметры элементов сети и режимов их работы по формуле
где: Тр - расчетный период, принимается равным жизненному циклу проекта или другому временному отрезку в пределах жизненного цикла; I - шаг дисконтирования; К, - капиталовложения по варианту схемы электроснабжения на шаге I:, руб.; Е — норма дисконта или ставка сравнения, представляет собой минимально необходимую норму прибыли на капитал; может быть пршшта в пределах 0,1-0,15 о.е; (х0бсл - норма отчисления на обслуживание и ремонт, %; С0 — стоимость электроэнергии, руб/кВт час; Б - расчетная мощность нагрузки; р, Б - удельное сопротив-
3
1ра0бся'К,+
Цг-Р
(2)
(1 + Я)'
ление и сечение токопроводящей жилы; и - номинальное напряжение, кВ; 1 - длина линии, км.
Как видно из формулы (2) дисконтированные затраты на линию электропередачи из заданной типовой группы являются квадратичной функцией от расчетной мощности
Зм=А+В52, (3)
л к Л^-К, (4)
С0 - т-р-1
В=У о1-у (5)
На основании вьшолненных расчетов по формуле (2) строятся графики, один из которых приведен на рис.1, описывающие зависимости дисконтированных затрат от передаваемой мощности и номинального напряжения.
Как видно из рис. 1 дисконтированные затраты на элементы электрической сети являются кусочногладкими нелинейными функциями расчетной мощности. Наличие изломов в этих функциях делает невозможным их применение для решения задачи методом линейного программирования, сильно усложняеи алгоритмы для расчета на ЭВМ.
С относительно небольшой средней погрешностью эти функции предлагается аппроксимировать линейными зависимостями от расчетной мощности.
3 = Ъ + сБ (6)
На основании расчетных выражений дисконтированных затрат, формулируются допущения в соответствии с которым! могут быть определены коэффициенты бис линейных функций на различные элементы электрической сети.
Первое слагаемое выражения (6) характеризует дисконтированные затраты, обусловленные наличием элемента электрической сети. Эта часть затрат не зависит от пропускной способности элемента сети, и, следовательно, от его расчетной мощности. Она отражает объективную для каждого сооружаемого элемента сети часть строительных, монтажных и наладочных работ, стоимость которых зависит только от факта сооружения элемента, а не от его пропусконой способности, определяющей положение в ряду элементов типовой группы.
Для воздушных линий электропередачи эта часть дисконтированных затрат отражает стоимость подготовки трассы, стоимость отчуждаемых земель, а также стоимость опор, гирлянд изоляторов и их монтажа.
Второе слагаемое (6) отражает затраты, обусловленные способностью элемента электрической сети передавать ту или иную расчетную мощность. Эта часть зависит от расчетной мощности элемента сети и отражает часть
строительных и монтажных работ, материальных ценностей и потерь электрической энергии, стоимость которых зависит от требуемой пропускной способности элемента сети.
Линеаризацию функции дисконтированных затрат на типовую группу линий электропередачи предлагается осуществить по известному способу, основанному на следующих допущениях:
1. Шкала передаваемых мощностей является непрерывной. Это допущение позволяет дифференцировать функцию дисконтированных затрат по аргументу
2. Капитальные вложения Ко в один километр линии являются линейной функцией сечения токопроводящей жилы
К0=ЛЬ + уЬР (7)
Коэффициенты X и 7 постоянны для каждой типовой группы линий и могут быть определены путем апроксимации по методу наименьших квадратов.
При принятых допущениях формула дисконтированных затрат имеет следующий вид:
3Л^1 + У1Р + §-о + д), ^ ^
Экономически целесообразное сечение токопроводящих жил определяется из условия минимума дисконтированных затрат, которые в соответствием с выражением (8) имеют вид:
Из (9) следует, что
Я,- =
"Ч---5 00)
гаУ «а
»■4 I 1-ь
(11) (12)
1
£ и 1
уа+Е^а+^Г)
уо+Е^о+г)")
Подставляя (7) и (12) в (2), дисконтированные затраты имеют вид:
У* . (13)
+ £)' % (1+Е)'
Значения коэффициентов в формуле (6) имеют вид,
г' г.г
Ь=ЛЬ+
¿-I /
т, [у1л + с=у!л+-
,-Х-Ь (1 + £)' Са-т-р-Ь а-и1
(14)
(15)
Формула (14) не учитывает стоимость монтажных работ на сооружение 1 км воздушлй линии. Ниже приводится формула с учетом монтажных работ,
■XI
Пл. тл> 0
^ '(16)
где: Ьо - стоимость монтажных работ на сооружение 1 км воздушной линии, тыс. руб; Ь - длина воздушной линии, м.
На рис. 2 приведены апроксимирующие прямые для воздушных линий, выполненных проводом СИП, аналогичные прямые получены для кабельных линий и трансформаторов.
В табл.2 приведены математические модели затрат на воздушные линии, выполненные проводом СИП. Аналогичные математические модели дисконтированных затрат получены и на кабельные, воздушные линии, трансформаторы и трансформаторные подстанции.
Таблица 2
Математические модели затрат на воздушные линии, выполненные
проводом СИП_
и, кВ Математическая модель дисконтированных затрат, тыс.руб. И2, о.е.
и=10 кВ 3=0,249 Б +150,038 Я2 =0,967
и=20 кВ 3=0,095-8+181,286 Я2 = 0,924
и= 35 кВ 3=0,049 Б +262,959 Я2 = 0,918
В диссертации выполнены исследования погрешности этих моделей по критерию И2. Полученные значения Я2 позволили сделать вывод, что полученные математические модели дисконтированных затрат с высокой точностью отражают затраты на элементы сети.
Далее в главе предложена технико-экономическая модель затрат на распределительную электрическую сеть с использованием полученных моделей затрат на линии электропередачи, трансформаторы и трансформаторные подстанции. Технико-эконом1Гческая модель имеет вид:
= + Зт + Зру + Згпп + Зотчзем. (17)
Здесь Зл - дисконтированные затраты на линии, определяются по формуле
т т
Зл = ЕК +Мл,) = т-ал+ , (18)
У-1 /-1
где: ал, Ьл . коэффициенты моделей на линии; т - количество линий, шт. Зт - дисконтированные затраты на трансформаторы, определяются
п п
Зт = Х(6г + СА) = пЪт , (19)
;=1 /=1
где: ¿Ьсг - коэффициенты моделей на трансформаторы; п - количество трансформаторов, шт.
Зру - дисконтированные затраты на распредустройства
3РУ=КРУ, (20)
где: Кру - капитальные вложения в распределительные устройства, определяются в основном не расчетной мощностью Б, а мощностью короткого замыкания. Поэтому при изменении расчетной мощности в определенных пределах затраты на распределительные устройства можно считать постоянными:
КРУ=Ъяч-к+Ьс1т-/, (21)
где: Ъяч- стоимость ячейки с выключателем, тыс.руб; к - количество ячеек, пгг; Ьс/эл.части - стоимость строительной и электротехнической части, тыс.руб; Г - количество распредел!ггельных устройств.
Згпп - дисконтированные затраты на 11111 определяются по формуле
31т=2-а-Б+Ъ, (22)
где: а - удельная стоимость трансформаторов ГПП, тыс.руб; 8 -нагрузка трансформатора, кВА; Ь - стоимость ячеек, строительной, электротехнической части, тыс.руб.
Зотч.зем - стоимость отчуждаемой земли, тыс.руб. Для создания полной технико-экономической модели исследуемого объекта необходимо составить ряд дополнительных уравнений, которые получаются на основе анализа технических ограничений, накладываемых на изменение параметров сети. Данный тип ограничений обусловлен рядом технических требований: нагрузочные потери электрической энергии и потери напряжения не должны превышать заданных значений.
Технические ограничения выглядят следующим образом:
1. Суммарные потери электрической энергии в линиях и трансформаторах,
А (23)
¿-г
где: ДР, - потери электрической энергии в ¡-ой ветви; ДРдоп - допустимые потери электрической энергии, норматив технологического расхода (потерь) при передаче по электрическим сетям. На 2012 год в сетях ОАО «МРСК Центра и Приволжья» составляет ЛРДОп = 5,36 % (в процентах к отпуску электроэнергии в сеть).
2. Установившееся отклонение напряжения без учета регулирования напряжения,
> —5% - для узлов нагрузки, (24)
Потери мощности в элементе электрической сети определяются по формуле,
bPL = %^-RL = ^(\ + tgcp2L).RL, (25)
и б иб
где: Рл, СЬ - активная и реактивная мощность элемента сети; U6 - базисное напряжение; RL - сопротивление элемента сети, приведенное к базисному напряжению; tgtpL - коэффициент мощности на шинах ТП, o.e., при котором потребление реактивной мощности не выходит за пределы экономических значений. При исследованиях принимается для узлов нагрузки на напряжении 0,4 кВ tgfpc*0,35.
Для определения сопротивлений элементов сети предложено с относительно небольшой средней погрешностью аппроксимировать данные значения в зависимости от расчетной мощности. В диссертации получены необходимые для этого выражения.
В матричном виде, удобном для программирования, технико-экономическая модель имеет вид:
где: [п] - единичная столбцовая матрица; [Сл], [Ьл] - строчные матрицы коэффициентов линеаризации линий; [Sj4] - столбцовая матрица нагрузок линий электропередач; [пл] - столбцовая единичная матрица, размерность которой соответствует количеству линий электропередач; [Ст], [Ьт] - строчные матрицы коэффициентов линеаризации для трансформаторов; [Sy] - столбцовая матрица нагрузок трансформаторов.
При технических ограничениях:
1. Суммарные потери мощности в элементах сети,
A/^MfAPjiSAP^ (27)
2. Напряжение в узлах нагрузки,
[и] = и0[п[]-[и,] = и0[п1]-[С0,Щ]>0,95ин-[ц] (28)
Загрузка линий Бл определяется по формуле
5л
AS
(29)
где: [С0] - матрица коэффициентов токораспределения для разомкнутой схемы; [5Г]
- нагрузка трансформаторов; [Д 5] — потери мощности в линиях.
Полученная технико-экономическая модель использована для создания алгоритма и программы для ЭВМ расчета дисконтированных затрат. Для реализации возможности быстрого расчета стоимости дисконтированных затрат в среде Visual Basic for Applications с использованием пользовательских таблиц Microsoft Excel в качестве интерфейса была написана программа, позволяющая в удобной для пользователя форме получить результат для проектируемой сети в трех возможных значениях напряжения - 10, 20 и 35 кВ. При использовании программы пользова-
тель задает данные о количестве используемого оборудования в проектируемой сети (количество трансформаторных подстанций, распределительных пунктов (11111), главных понизительных подстанций, отпаечных узлов). В качестве результата на экране появится таблица, отражающая стоимость каждого рассматриваемого варианта.
В четвертой главе рассмотрено применение методов линеаризации дисконтированных затрат для решения некоторых задач проектирования распределительных электрических сетей - выбор рационального напряжения и оптимальной конфигурации распределительных электрических сетей. Для построения областей применения различных систем напряжения с целью оценки рационального напряжения распределительных электрических сетей с помощью полученной программы были выполнены исследования по выбору рационального напряжения на примере участка сельской и городской сети, г. Кирова и Кировской области (рис.2,3). Исследования промышленных сетей проводились на примере машиностроительного завода и текстильного комбината.
На основашш произведенных исследований получены следующие рекомендации по выбору оптимального напряжения сети для вновь электрифицируемых районов:
1. Анализ сельских сетей на напряжении 10, 20 и 35 кВ показал, что при плотности нагрузки менее 60 кВт/км2 экономически целесообразным является напряжение 10 кВ. При более высокой плотности нагрузки экономически эффективно применение напряжения 20 кВ. Напряжение 35 кВ рационально применять при зоне обслуживания более 25 км. Применение напряжения 20 кВ целесообразно при строительстве новых поселков и замене линий 6 кВ.
2. Применение напряжения 20 кВ в городских электрических сетях при электрификации новых районов экономически выгодно даже при существующей стоимости оборудования на это напряжение. Применение напряжения 35 кВ экономически не выгодно в связи с высокой стоимостью оборудовашш и большой площадью отчуждаемых земель.
3. Подтверждено, что напряжение 6 кВ целесообразно применять для распределительных сетей промышленных предприятий при наличии потребителей 6 кВ. При внешнем электроснабжении на напряжениях 110 и 35 кВ и наличии ГПП экономически целесообразно применять для этих сетей напряжение 10 кВ. Использование напряжения 20 кВ для электроснабжения промышленных предприятий имеет ограниченное применение. Данный клас напряжения целесообразно применять для предприятий мощностью не более 12 MB-А, не имеющих потребителей напряжением 6 и 10 кВ. Напряжение 35 кВ рекомендуется применять для внешнего электроснабжения предприятий и внутреннего электроснабжения при наличии схемы глубокого ввода.
4. Результаты расчетов с учетом стоимости отчуждаемой земли под строительство электросетевого объекта показали, что дисконтированные затраты увеличиваются в среднем на 3,5%. Нормы отвода земель под строительство электриче-
ских сетей для напряжений 10 и 20 кВ одинаковые, поэтому при сравнении данных вариантов стоимость земли можно не учитывать. Площадь отчуждаемых земель для варианта напряжением 35 кВ на 25% больше, чем для вариантов 10 - 20 кВ, поэтому стоимость земли при сравнешш вариантов напряжением 20 и 35 кВ учитывать необходимо.
д/стПрвРЧЮхВ ¡цспучш тгшя/
7М-ХО
Рис. 2. Фрагмент сельской электрической сети
1 I
тш} О
ты
©
та7 «а»
171
•КЕИ-&
тъз
•КВУ-тяэ®
О маю
маю
4Ф»
©
©
4Ш—
О трэ
•КВ"-
в тш
т то
©
ъ £
таю о мае
+Ш-1-
да я» О •КЕ^о
к а
т а:
гп хаз тч7
Нсен-
тксо
тпхсо -ЧЕЙ-
5 5
ГН 25} П16X1 ГЦ 130 т ъэ
♦НЕУ1-
Ш231 ,
т ь>7 1
гтзо ' •КЯУ^ т ы '
1Н1Я 1
тяз тхо
Г» 630
ттзо ¡»130
Г» 673 ГП133
-ЧЕН*
У» ЙЗ
-ЧЕН-
М130
1 5
т
РЛ2 Ьоюягю Я7»
тюоо -ЧЕН-
тяо
ия
Ишь
л? га?
-ЧЗО+-
П11Х
мбп
-чЗСн-
тав [-ЧЕЙ-
ЯЗ кюкяжРПЭ
т саз
тья
-ЧЕН*
тюо -Ч2>Ь
1Н 253
-ЧЕ>+-
ггггш
ЬЧ£>+-
М 250
-Ч0+-
Г» 250
Г» 0Х}
КЕН-
Рис.3. Модель участка городской электрической сети
При технико-экономическом анализе часто используют неточные исходные данные или предположительные данные. Поэтому в диссертации выполнены исследования влияния погрешности исходных данных на значения параметров дисконтированных затрат. Полученные результаты позволяют обосновать степень точности, с которой должны быть заданы исходные данные.
В качестве аргументов функщш затрат исследовались капитальные вложения, стоимость электроэнергии, время наибольших нагрузок, норма дисконта и значения экономической плотности тока. Исследования производились путем выполнения серии расчетов на ЭВМ для предложенной модели сельской сети.
Результаты численных исследований показали, что наибольшее влияние на значение дисконтированных затрат оказывают значения капитальных вложений, нормы дисконта и экономической плотности тока. Поэтому при подготовке исходных данных следует уделять особое внимание точности информации по этим показателям.
В диссертации предложена методика выбора оптимальной конфигурации электрической сети. В качестве критерия оптимальности используется минимум дисконтированных затрат. Использование метода линеаризации дисконтировашгых затрат позволяет решить задачу выбора рациональной конфигурации распределительной электрической сети. При этом на функцию дисконтированных затрат накладываются технические ограничения не только по дальности передачи и по потерям мощности, но и по надежности. Для потребителей II и III категории требования по надежности учитываются в виде ущерба от перерыва электроснабжения, включенного в формулу дисконтироваш1ых затрат. Для потребителей I категории надежность оценивается с учетом вероятности безотказной работы и времени вос-становлешш питания.
При реконструкции электрических сетей возникает вопрос выбора рационального напряжения и конфшурации распределительной электрической сети. Критерием выбора оптимального напряжешш являются суммарные дисконтировашше затраты с учетом технических ограничений по допустимой потере напряжения и потери мощности. При этом в формулу дисконтированных затрат входят затраты на демонтаж оборудования и его ликвидационная стоимость. Предложенный алгоритм расчета дисконтированных затрат, основанный на применении метода линеаризации, позволяет произвести выбор оптимального напряжешш и конфигурации распределительной сети.
Выполненные расчеты показали экономическую нецелесообразность перехода на более высокое напряжение только для снижения транспортных потерь электрической энергии. Такой переход необходим только по техническим условиям - в связи с ростом электрических нагрузок; появлением новых объектов; физическим износом существующих электрических сетей.
В заключении сформулированы основные научные выводы и рекомендации по применению результатов работы:
1. Выполненные численные расчеты показали, что фактические значения экономической плотности тока существенно отличаются от значений, приведенных в ПУЭ. Установлено, что значения должны рассчитываться с учетом динамики изменения нагрузки и стоимости электрической энергии. Должны быть дифференцированы по напряжению, времени Тм , приведены для каждого региона РФ. Предложена формула для расчета экономической плотности тока с учетом всех влияющих факторов.
2. Полученные номограммы по выбору сечений проводов и жил кабелей позволяют без проведения специальных расчетов выбрать необходимые сечения и номинальные напряжения сети для передачи мощности на заданное расстояние с учетом ограничений по допустимой потере напряжения и величине транспортных потерь электроэнергии.
3. Получены математические модели на элементы электрической сети с помощью метода линеаризации дисконтированных затрат. Коэффициенты линеаризации не зависяят от расчетной мощности, что существенно упрощает вопросы проектирования электрических сетей.
4. Разработана технико-экономическая модель дисконтированных затрат распределительной электрической сети. В качестве технических ограничений в модели приняты допустимые потери активной мощности на ее передачу и допустимые отклонения напряжения. Для получения модели используется метод линеаризации дисконтировашшх затрат на элементы сети, позволяющий сократить затраты времени и денежных средств на выбор оптимального варианта.
5. Выполненные исследования зоны применения напряжений 6 - 35 кВ позволили сделать следующие рекомендации:
5.1 Анализ сельских сетей показал, что при малых плотностях нагрузки (менее 60 кВт/км2) экономически выгодно напряжение 10 кВ. Сети 20 кВ при малых плотностях нагрузок по критерию допустимой потери напряжения следует применять при длинах линий электропередачи 15-25 км. При больших длинах целесообразно применение напряжения 35 кВ.
5.2 Подтверждено, что напряжение 6 кВ целесообразно применять для распределительных сетей промышленных предприятий при наличии потребителей 6 кВ. При внешнем электроснабжении на напряжениях 110 и 35 кВ и наличии 11111 экономически целесообразно применять напряжение 10 кВ. Использование напряжения 20 кВ для электроснабжения промышленных предприятий имеет ограниченное применение. Данный клас напряжения целесообразно применять для предприятий мощностью не более 12 MB-А, не имеющих потребителей напряжением 6 и 10 кВ. Напряжение 35 кВ рекомендуется применять для внешнего электроснабжения предприятий и внутреннего электроснабжения при наличии схемы глубокого ввода.
5.3 В городских электрических сетях экономически выгодно применение напряжения 20 кВ даже при существующей стоимости оборудования на это
напряжение. Вместе с тем увеличение стоимости электроэнергии и увеличение плотности нагрузки в городах процесс постоянный, который увеличит преимущество напряжения 20 кВ. Применение напряжения 20 кВ целесообразно при строительстве новых районов городов.
6. Исследования чувствительности формулы дисконтированных затрат показали, что наибольшее влияние на значите дисконтированных затрат оказывают капитальные вложения, норма дисконта и экономическая плотность тока. Поэтому при подготовке исходных данных следует уделять особое внимание точности информации по этим показателям.
7. Для определения рациональной конфигурации распределительной электрической сети предлагается использовать метод линеаризации дисконтированных затрат. При этом для потребителей II и III категории по надежности необходимо учитывать ущерб от перерывов электроснабжения, а для потребителей I категории на выбор схемы накладываются технические ограничения по вероятности безотказной работы и времени восстановления питания.
8. Произведенные расчеты показали, что реконструкция существующих электрических сетей с целью снижения потерь электрической энергии экономически не выгодна. Реконструкцию необходимо проводить только в том случае, если существующие сети физически изношены, не удовлетворяют возросшим электрическим нагрузкам, и не способны обеспечить требуемые уровни напряжения в узлах электрической сети. Предложенный в диссертации метод линеаризации дисконтированных затрат позволяет определить оптимальный вариант напряжения и конфигурации электрической сети при реконструкции.
В приложешш представлены материалы о внедрешш. Основные положения диссертащщ отражены в следующих работах; Статьи, опубликованные в рецензируемых научных мсурналах и изданиях, определенных ВАК.
1. Суворова, И.А. Исследование технико-экономической целесообразности применешш напряжения 20 кВ в городских электрических сетях [Текст]/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова // Энергобезопасность и энергосбережение.-2012. -№5.-С. 12-14.
2. Суворова, И.А. Линеаризация затрат на элементы системы электроснабжения при выборе номинального напряжения электрической сети [Текст]/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова // Энергобезопасность и энергосбережение. -
2012. -№6,- С. 53-55.
3. Суворова, И.А. Разработка программы расчета дисконтированных издержек для проектирования городских, сельских и промышленных сетей [Электронный ресурс]: И.А.Суворова // Современные проблемы науки и образования. -
2013. - № 1; URL: http:/Av\vw.science-education.ru/107-8287 (дата обращения: 05.02.2013).
4. Суворова, И.А. Применение напряжения 20 кВ в сельских электрических се-
тях [Текст]/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова // Техника в сельском хозяйстве.-2013. - №4,-С. 11-14.
5. Суворова, И.А. Решение задач проектирования распределительных электрических сетей с использованием метода линеаризации дисконтированных затрат [Текст]/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова // Известия вузов. Электромеханика.-2014,-№3,- С.75-76.
В других изданиях.
6. Суворова, И.А. Применение напряжения 20 кВ - эффективный способ экономии электрической энергии в районных электрических сетях [Текст]: Сборник материалов II Ярославского энергетического форума 5-7 октября 2011 г./ В.В.Черепанов, И.А.Суворова;. - Ярославль: Издательство PM1I, 2012. С. 183-185.
7. Суворова, И.А. Исследование технико-экономической целесообразности применения напряжения 20 кВ в сельских электрических сетях [Текст]/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова //Электрика,- 2011,- №11.- С 17 - 22.
8. Суворова, И.А. Исследование технико-экономической целесообразности применения воздушных линий 20 кВ [Текст]/ Сборник материалов XLI всероссийской научно-практической конференции (с международным участием) с элементами научной школы для молодежи «Федоровские чтения - 2011» 9 - 11 ноября 2011 г/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова; под общ. ред. Б.И.Кудрина, Ю.В.Матюниной. - М.: Издательский дом МЭИ, 2011,- С 150 -152.
9. Суворова, И.А. Повышение эффективности энергосбережения в сельских электрических сетях путем применения напряжения 20 кВ [Электронный ресурс]: Сборник материалов Всероссийской ежегодной научно-технической конференции «Общество, наука, инновации» 16 - 27 апреля 2012 / В.В.Черепанов, И.А.Суворова; под ред. С.Г.Литвинец.- Киров, 2012. - 1 электрон. опт. диск (CD-R0M).-(3T®, ст.2)
Ю.Суворова, И.А. Исследование технико-экономической целесообразности применения кабельных линий 20 кВ[Текст]: Сб.науч.ст. по материалам I международной научно-практической конференции «Современные исследования в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности» 16 апреля 2012 г./ В.В.Черепанов, И.А.Суворова; редкол.: А.В.Филонович (отв.ред) [и др.]. - Курск: ЮЗГУ, 2012. - С 65 - 69.
11. Суворова, И.А. Повышение напряжения в районных распределительных сетях - как способ экономии электрической энергии [Текст]: Сборник материалов X международной научно-практической интернет-конференции «Энерго- и Ресурсосбережение - XXI век» 01 марта - 30 июня/ И.А.Суворова; под ред. В.А.Голенкова, А.Н.Качанова, Ю.С.Степанова. - Орел: Госуниверситет-УНПК, 2012.-С 117-119.
12. Суворова, И.А. Оценка технико-экономической целесообразности применения напряжения 20 кВ для блока кабельная линия-трансформатор [Текст]: Сб.
науч. ст. по материалам IV международной научно-практической конференции «Применение инновационных технологий в научных исследованиях» 14 июня 2012 г/И.А.Суворова. - Курск: ЮЗГУ, 2012. - С 27 - 32.
13. Суворова, НА. Повышение эффективности транспортировки и распределения электрической энергии в кабельных линиях путем применения напряжения 20 кВ [Текст]/ В.В.Черепанов, И.А.Суворова //Электрика.- 2012,- №7.-С 27 - 31.
Н.Суворова, И.А. Использование критерия минимума дисконтированных издержек для выбора напряжения питания элемента системы электроснабжения [Текст] / И.А.Суворова // Элекгрика.-2012.- №9,- С 26 - 28.
15. Суворова, И.А. Повышение эффективности транспортировки и распределения электрической энергии в районных сетях [Текст]: Сборник материалов VII Международной научно-практической конференции «Техника и технология: новые перспективы развития» 26 ноября 2012. - М.: Издательство «Спутник +», 2012. - С. 200 - 202.
16. Суворова, И.А. Определение экономической плотности тока в современных условиях для линий 6-35 кВ [Электронный ресурс]: И.А.Суворова, В.В.Черепанов // Международный научно-исследовательский журнал. - 2013. - № 6; URL: http://researeh-iournal.org/?p=4404 (дата обращения: 28.06.2013).
17. Черепанов, В.В., Суворова, И.А. Выбор рационального напряжения электрической сети. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013616373, Заявл. 21.05.13; Опубл. 04.06.13.
Личный вклад автора: Основные научные результаты, включённые в диссертацию, опубликованные в работах [2,4,5], написаны лично автором. В работах [1,6, 12] автору принадлежат общая постановка научных проблем, путей и методов построения основных решений; в работах [9,16] разработка математических моделей; в работах [7, 8, 15, 17] выполнение расчетов и обобщение результатов расчетов и исследований.
Суворова Ирина Александровна
ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ II РАЦИОНАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ
Автореферат
Подписано в печать «29» апреля 2015 г.
Формат 60x84 1/16 . Бумага офсетная. Печать цифровая. Усл. печ. л 1,0. Уч.-изд. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ №_
Отпечатано в ООО «Фирма «Полекс» 610000, г Киров, ул. Дрелевского, 55
-
Похожие работы
- Разработка методики выбора сечений проводников и кабелей при проектировании объектов второго уровня систем электроснабжения
- Разработка концепции развития распределительных электрических сетей сельских территорий
- Разработка и исследование топологии интеллектуальных городских распределительных сетей среднего напряжения
- Разработка методов и способов повышения пожарной безопасности распределительных сетей до 1 кВ на промышленных предприятиях
- Разработка методов оценки надежности распределительной электрической сети и выбора мероприятий по её повышению
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)