Шойко Владимир Петрович, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Автоматизированные электроэнергетические системы»
630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
Vladimir P. Shoiko, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Automated Electric Power Systems
20 K. Marx Ave., Novosibirsk 630073
Духанина Ксения Владимировна, магистрант
630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
Kseniya V. Dukhanina, Master's Degree Student
20 K. Marx Ave., Novosibirsk 630073
Целью исследований явилась разработка мероприятий, направленных на повышение эффективности функционирования энергосистем, в частности, за счет повышения пропускной способности электропередач. Для решения указанной задачи использовалась FACTS-технология на основе фазоповоротного трансформатора. В работе применялась модель данного трансформатора с тиристорным коммутатором, разработанная в Энергетическом научно-исследовательском институте им. Г.М. Кржижановского. Исследование эффективности фазоповоротного трансформатора для повышения пропускной способности электропередач проводилось путем определения максимально допустимых перетоков сечения Барнаульско-Бийского узла-2. Расчеты выполнялись для нормальной и различных послеаварийных схем с использованием программного комплекса RastrWin3. При исследованиях учитывалось регулирование отпаек фазоповоротного трансформатора, рассматривались различные места его установки. Показано, что для рассматриваемого сечения применение фазоповоротного трансформатора позволило увеличить максимально допустимый переток на 4–12%. Выявлено, что определяющим фактором, ограничивающим максимально допустимый переток в сечении Барнаульско-Бийского узла-2, является токовая перегрузка линий 110 кВ прилегающей сети. Причем наибольший эффект повышения максимально допустимого перетока имел место при установке фазоповоротного трансформатора не на линии 220 кВ, входящей в сечение, а на примыкающей к сечению линии 220 кВ, параллельной линиям 110 кВ, которые перегружались при утяжелении режима. Выполнены аналогичные расчеты для нормальной и послеаварийных схем альтернативного варианта, который предполагает замену проводов и установку автоматики ограничения перегрузки оборудования на перегружаемых линиях 110 кВ. Согласно проведенным исследованиям установлено, что эффект повышения пропускной способности этого варианта составил около 4%.
In this research, we develop measures aimed at improving the efficiency of power systems by increasing their transmission capacity. To this end, a FACTS system based on the phase-shifting transformer with a thyristor switch developed at the Power Engineering Institute named after G.M. Krzhizhanovsky was used. The efficiency of the phaseshifting transformer under study for increasing the transmission capacity of power systems was determined by the maximum permissible cross-section flows of the Barnaul-Biysk node-2. The calculations were performed for normal and various post-accident schemes using the RastrWin3 software package. Such factors as the regulation of the taps of the phase-shifting transformer and various places of its installation were considered. For the section under consideration, the phase-shifting transformer increased the maximum permissible flow by 4–12%. The determining factor limiting the maximum permissible flow in the Barnaul-Biysk node-2 was found to be the current overload of the 110 kV lines of the adjacent network. The greatest effect of increasing the maximum permissible overflow was noted when the phase-shifting transformer was installed on the 220 kV line adjacent to the section, parallel to the 110 kV lines (which were overloaded when the mode became heavier), rather than on the 220 kV line included in the section. Similar calculations were performed for normal and post-accident schemes of an alternative option, which involved replacing wires and installing automatic equipment for limiting equipment overload on overloaded 110 kV lines. The obtained results show that the effect of increasing the transmission capacity for this option comprised 4%.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.