WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |
Центр подготовки кадров энергетики Г.В.Меркурьев Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами Методическое пособие Санкт-Петербург 2002 Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. 3 Меркурьев Геннадий Васильевич. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. - Учебное пособие. Издание Центра подготовки кадров энергетики Учебное пособие предназначено для слушателей групп повышения квалификации по курсу «Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами».

Учебное пособие может быть использовано в практической работе руководителей оперативно-диспетчерских служб АО-энерго, АОэлектростанций и ПЭС.

Учебное пособие рассмотрено и одобрено на заседании кафедры «Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами» Научный редактор главный диспетчер ЦДУ ЕЭС России Бондаренко А.Ф.

Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-85 Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. 4 Оглавление Предисловие................................................................................................. 5 1. Потоки заявок, поступающие на обслуживание диспетчеру энергосистемы.............................................................................................. 6 2. Длительность оперативных переговоров............................................. 20 3. Надежность работы диспетчера........................................................... 23 4. Прогнозирование надежности диспетчера в аварийных ситуациях. 33 5. Оптимальное составление диспетчерских вахт.................................. 42 6. Распределение обязанностей в вахте................................................... 46 7. Предельный объем энергосистемы по условиям диспетчерского управления................................................................................................. 52 8. Проведение и оценка противоаварийных тренировок....................... 8.1. Деловые игры...................................................................................... 8.2. Методические указания по проведению противоаварийных тренировок оперативного персонала энергосистем............................... 8.3. Оценка противоаварийных тренировок........................................... 8.4. Ценность оперативно-диспетчерской информации......................... 9. Тренажеры.............................................................................................. 9.1.Режимный тренажер............................................................................ 9.2. Тренажер оперативных переключений........................................... 10. Советчик диспетчера......................................................................... Литература............................................................................................... Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. Предисловие Настоящее пособие посвящено проблеме работы с персоналом в оперативно-диспетчерском управлении энергосистемами. Изложенный материал базируется на опыте эксплуатации и научных исследованиях по эксплуатации энергосистем и энергообъединений СССР и России.

В пособии разработаны организационные и технические методы работы с оперативно-диспетчерским персоналом с учетом психологических особенностей человека-оператора, направленные на повышении надежности управления энергосистемами.

Одна из важнейших проблем, решаемая в пособии, заключается в научной организации труда и функционировании диспетчерских вахт в непрерывном цикле диспетчерского управления.

Совершенствование навыков и умений диспетчерского персонала достигается путем подготовки и проведения противоаварийных тренировок, которые являются одной из основных форм подготовки и проверки готовности выполнения своих функций оперативным персоналом. Предложенная методика оценки результатов противоаварийных тренировок позволяет организовать как коллективную, так и индивидуальную работу с каждым диспетчером, выявляя его профессиональные знания и психологические особенности как личности.

В пособии приводится краткое описание тренажеров наиболее широко используемых в практике работы с диспетчерским персоналом энергосистем (режимного - автор В.Т.Воронин, по переключениям в электрических сетях - автор А.С.Рожков).

Существенную помощь в обеспечении надежной работы энергосистем могут оказать советчики диспетчера, особенно в темпе процесса управления. В пособии изложена математическая реализация советчика диспетчера по управлению режимом энергосистемы (ввод режима в штрафную область ВРШО), имеется программная реализация советчика - ЛАП (ликвидация аварийных перегрузок на связях, в сечениях и управление напряжением в контрольных точках энергосистемы).

Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. 1. Потоки заявок, поступающие на обслуживание диспетчеру энергосистемы Основные функции диспетчера во время дежурства заключаются в ведении режима и производстве переключений.

Используя язык теории массового обслуживания, диспетчеру поступает поток заявок от n объектов в дискретные моменты времени.

Относительно потока заявок i-го объекта системы можно сделать следующие предположения:

1. Он является одинарным, т.е. вероятность одновременного поступления двух или более числа требований является бесконечно малой величиной;

2. Он является нестационарным в течение суток, но на меньших интервалах времени (в пределах часа), его можно считать стационарным.



Согласно предельной теоремы Хинчина [1] сумма ординарных, стационарных потоков интенсивностей i, K стремится к про2 m стейшему потоку с параметром = i i ( t )k Pk ( t ) = e-t, (1.1) k! причем влияние последствий является несущественным.

В зависимости от характера возмущения D поступающий диспетчеру энергосистемы поток заявок можно разделить на несколько потоков.

По выработке электроэнергии:

регулирование режима;

отключение (включение) котлагрегатов;

отключение (включение) гидро- и турбоагрегатов и т.д.

По распределению электроэнергии:

отключение (включение) линий;

отключение (включение) трансформаторов;

переключение на шинах станций, подстанций;

изменение автоматики и уставок релейной защиты и т.д.

Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. Поток заявок по выработке электроэнергии образуется тем потоком заявок, которые возникают из-за несоответствия реального потребления электроэнергии и прогнозируемого. Задача диспетчера заключается в том, чтобы поддерживать в заданных пределах частоту или перетоки мощности по межсистемным линиям связи и следить за напряжением в контрольных точках энергосистемы в том случае, когда диапазон регулирования активной и реактивной мощности на регулирующих станциях и синхронных компенсаторах исчерпан.

Распределение электроэнергии связно с различного рода операциями по включению и отключению ЛЭП, трансформаторов, переключениями на шинах станций и подстанций, изменением автоматики и уставок релейных защит и т.д. Это может выполняться по заранее поданным заявкам или в процессе текущей эксплуатации.

В системе Ленэнерго были обработаны указанные потоки заявок, поступившие диспетчеру за год с целью определения их характеристик. Были выбраны по четыре рабочих (среды) дня каждого месяца.

Всего рассматривалось четыре месяца года – январь, апрель, июль и октябрь. Возможность объединения четырех рабочих дней и получения средних параметров проведена с помощью критерия согласия 2 [1].

На рис.1-12 показана интенсивность поступления заявок диспетчеру энергосистемы в течение рабочих суток раздельно и суммарно по выработке и распределению электроэнергии, а также построены функции распределения числа поступающих заявок в час F ( ).

Интенсивность поступления заявок подчиняется распределению Пуассона. Для каждого потока определен параметр закона Пуассона a и проведена проверка согласия интенсивности поступления заявок с распределением Пуассона по критерию Колмогорова [1].

Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок a = (t)dt 3,= T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,распределения Пуассона m a - a P e = 0,m ! D max F = ( )- F ( ) D 0,D n = 0,07 = 0,0,34 P 0, = = ( ) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 заявок Выработка электроэнергии, средний рабочий день, январь Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок a = (t)dt 2,= T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,распределения Пуассона m a - a P e = 0,m ! D D max F F = ( )- ( ) 0,D n = 0,0,08 = 0,39 P 0, = = ( ) заявок Распределение электроэнергии, средний рабочий день, январь Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок 18 a = (t)dt 5,= T 14 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая распределения Пуассона 0,m a P = e- a 0,m ! D = max F F ( )- ( ) 0,D = D n 0, = 0,09 = 0,44 P ( ) 0, = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 заявок Выработка и распределение электроэнергии, средний рабочий день, январь Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок 5 a = ( ) t dt = 2, T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() 0,8 D теоретическая кривая распределения Пуассона m a 0,- a P e = m ! D max F F = ( )- ( ) 0,D n = 0,0,08 = 0,39 P 0, = = ( ) заявок Выработка электроэнергии, средний рабочий день, апрель Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок a ( ) t dt 2,== T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,распределения Пуассона m a a 0,6 P = em ! D = max F F ( )- ( ) D 0, = D n 0, = 0,12 = 0,55 P = 0,( ) 0 1 2 3 4 5 заявок Распределение электроэнергии, средний рабочий день, апрель Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок a = t dt = 5,12 ( ) T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,D распределения Пуассона am P e- a = 0,m ! D max F F = ()- () 0,D n = 0,10 0,2 = 0,49 P 0, = ( ) = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 заявок Выработка и распределение электроэнергии, средний рабочий день, апрель Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. a(t) заявок a= t =1,()dt T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() 0,8 теоретическая кривая распределения Пуассона 0,6 D am P e-a = m ! D max F F = ()- () 0,D n = 0,013, = 064 P,, = = ( ) заявок Выработка электроэнергии, средний рабочий день, июль Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок a = t ()dt = 2,T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,распределения Пуассона am P = e-a 0,m ! D = max F ()- F() 0,D = D n 0,2 = 015, = 074 P()=,, заявок Распределение электроэнергии, средний рабочий день, июль Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок a = (t)dt = 4,T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая распределения Пуассона 0,m a a P = e0,m ! D D = max F F ()- ( ) 0, = D n, 0,2 = 004 = 0,12 P = 1,( ) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 заявок Выработка и распределение электроэнергии, средний рабочий день, июль Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок = t ()dt = 2,T 5 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() F() теоретическая кривая 0,распределения Пуассона am 0,6 P e- a = m ! D D max F F = ()- () 0,D n = 0,014, = 068 P,, = = ( ) заявок Выработка электроэнергии, средний рабочий день, октябрь Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок = (t)dt = 2,T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,распределения Пуассона am P e-a = 0,m ! D max F F = ()- () 0,D D n = 0,11 = 0,0,54 P 0, = = ( ) заявок Распределение электроэнергии, средний рабочий день, октябрь Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. (t) заявок = t ()dt = 4,T 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 t час F() теоретическая кривая 0,8 распределения Пуассона am P e- a = 0,m ! D max F F = ( )- ( ) 0,D D n = 0,0,05 = 0,25 P 1, = ( ) = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 заявок Выработка и распределение электроэнергии, средний рабочий день, октябрь Рис. Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. 2. Длительность оперативных переговоров Стратегия оперативного управления заключается в принятии решений, что требует определения текущего состояния энергосистемы.

Так как управление производится по модели-пульту, лишь гомоморфно отображающему исходную систему, то значительная часть информации с объектов воспринимается диспетчером системы по телефону. В силу того, что время восприятия информации даже одного характера может меняться в значительных пределах в зависимости от подготовки, усталости, настроения персонала, то в общем случае длительность оперативных переговоров является случайной величиной. В теории массового обслуживания доказывается, что хорошим приближением распределения длительности телефонных разговоров является показательное, когда имеется большое число требований, для обслуживаний которых достаточно довольно малого времени и меньшее число требований с более длительным периодом обслуживания. В этом случае функция распределения времени обслуживания F (t ) имеет вид - vt F (t ) = 1 - e, (2.1) где v - величина, обратная математическому ожиданию длительности обслуживания v =. (2.2) m Естественно предположить, что телефонные переговоры в энергосистеме подчиняются общим положениям теории массового обслуживания.

Как отмечалось ранее, управление энергосистемой происходит в двух различных условиях: нормальных и аварийных.

Центр подготовки кадров энергетики www.cpk-energo.ru Санкт-Петербург (812) 556-91-Меркурьев Г.В. Оперативно-диспетчерское управление энергосистемами. Управление в нормальном режиме осуществляется, как правило, в условиях практически полной информации, в аварийном - отдельные этапы принятия решений часто выполняются при неполной информации. Однако, и в том и в другом случаях необходимо выполнение условия p(mod S )D 1, (2.3) что означает стремление к единице вероятности правильного определения внешнего возмущения D по модели энергосистемы.

В пределе требуется перебор всего множества аварийных элементов - ea и их отношений - Re. Так как согласно инструкциям от a оперативных переговоров требуется четкость, лаконичность и обязательно полное взаимопонимание оперативных лиц, то следовательно, перебор множества ea и определение отношений Re принципиa ально должно выполняться за одно и то же время независимо от условий, при которых происходит управление - нормальных или аварийных.

Тем не менее в аварийных условиях время приема информации уменьшается и определяется тем, что происходит мобилизация внутреннего состояния диспетчера, которая определяется некоторой допустимой расслабленностью в нормальных условиях. В силу этого значительного (в несколько раз) различия во времени приема информации в нормальных и аварийных режимах наблюдаться не должно.

С целью проверки выдвинутых положений и определения соответствующих параметров в таблице 1 приводятся данные по длительности ведения оперативных переговоров диспетчерами системы Ленэнерго в нормальных и аварийных условиях.

Таким образом, средняя длительность переговоров диспетчера энергосистемы в нормальном режиме составляет 18-20 сек, в аварийном - 12-13 сек.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.