ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭНЕРГОСИСТЕМ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

Задача проектирования энергосистем состоит в разработке и технико-экономическом обосновании решений, определяющих развитие энергосистем и обеспечивающих при наименьших затратах снабжение потребителей электрической и тепловой энергией при выполнении технических ограничений по надежности электроснабжения и качеству электроэнергии.

Проектирование электрических сетей начинается с выполнения комплекса внестадийных проектных работ. В результате проведения этих работ разрабатываются обосновывающие материалы для определения экономической эффективности и целесообразности проектирования, строительства и реконструкции или расширения электросетевых объектов большой стоимости.

В комплекс внестадийных проектных работ включаются разработки энергетических и электросетевых разделов в составе проектов электростанций, а также схемы внешнего электроснабжения объектов народного хозяйства, т.е. электрифицируемых участков железных дорог, нефте- и газопроводов, промышленных узлов и отдельных предприятий.

Проект развития электрических сетей может выполняться в качестве самостоятельной работы, называемой “Схемой развития электрической сети энергосистемы”.

При проектировании электрических сетей увязываются решения по развитию сетей различных назначений и напряжений.

Задачи, решаемые на различных этапах проектирования электрических сетей, имеют следующее примерное содержание:

- анализ существующей сети рассматриваемой энергосистемы;

- определение электрических нагрузок потребителей и составление балансов активной мощности по отдельным подстанциям и энергоузлам;

- определение загрузки проектируемой сети;

- электрические расчёты различных режимов сети и обоснование схемы построения сети;

- составление баланса реактивной мощности и выявление условий регулирования напряжения в сети, обоснование пунктов размещения компенсирующих устройств, их типа и мощности;

- расчёты токов КЗ проектируемой сети и установление требований к отключающей способности коммутирующей аппаратуры;

- сводные данные по намеченному объему развития электрической сети, натуральные и денежные показатели, очерёдность развития.

Учитывая широкий круг вопросов, содержащихся в проектах развития электрических сетей, целесообразно использовать так называемый системный подход для всей сети электроэнергетической системы, начиная от шин электростанции и включая всех потребителей. Эта задача весьма громоздка и практически может быть решена только по частям, т.е. отдельно проектируются сети различного назначения, электростанции и подстанции, защита от перенапряжений, релейная защита, устройства автоматики и т.д. При проектировании каждой из этих частей остальные части учитываются приближенно применительно к их влиянию на проектируемую часть. На последующих этапах ведут соответствующие уточнения. Например, при проектировании питающей сети учитываются принципиальные схемы подстанций и электростанций.

Применение систем автоматизированного проектирования энергосистем (САПР ЭС) имеет важное значение при проектировании электрических сетей, поскольку число искомых параметров и в значительной мере возможное число сочетаний этих параметров оказывается весьма большим. САПР ЭС выполняет роль советчика проектировщика, но не предполагает полной замены последнего. С помощью системы автоматизированного проектирования можно получить решение некоторых частных задач, а также автоматизировать этапы многих задач, решаемых при проектировании электрических сетей.