Тексты лекций по дисциплине «оптимизация и управление системы электроснабжения»

Контрольные вопросы:
1. Для чего служит система управления?
2. Дайте определение термину «оптимальное управление»?
3.Какие условия являются самыми эффективными в оптимальном управлении?
4. Что такое автоматизированная система управления (АСУ)?
5. Из каких систем обеспечения состоит управляющая часть системы?
6. Для чего служит автоматизированная система диспетчерского управления (АСУДУ)?
7. Для чего служит информационно-вычислительная система (ИВС)?


1.2. Система электроснабжения. Общие сведения об электроснабжении промышленных предприятий.
План:
1. Общие сведения о системах электроснабжения.
2. Потребители электроэнергии
3. Показатели качества электроэнергии
4. Уровни системы электроснабжения
Ключевые слова и термины: система электроснабжения, качество электроснабжения, потребители электрической энергии, электрические сети
Общие сведения о системах электроснабжения. В сетях электроэнергия передается по высоковольтным линиям в виде трехфазных систем переменного тока с частотой 50 Гц (в Европе). Высокое напряжение применяется с целью минимизации потерь при передаче. В зависимости от используемого оборудования, при входе на объект потребителя или вблизи конкретной установки осуществляется понижение напряжения. Как правило, напряжение для промышленных потребителей понижается до 400 В, а для домохозяйств, офисов и т.п. – 220 В.
Качество электроснабжения и условия использования энергии зависят от различных факторов, включая сопротивление электрических сетей, а также влияние некоторых видов оборудования на характеристики энергоснабжения. В энергетических системах крайне желательны стабильность напряжения, а также отсутствие искажений формы волн.
Жилые районы городов и промышленные предприятия обеспечиваются электроэнергией от систем электроснабжения, включающих в себя электрические станции, преобразовательные подстанции, питающие и связывающие их линии электропередачи. В качестве источников электрической энергии обычно используются электрические станции, вырабатывающие переменный трехфазный ток. Выработка электроэнергии в виде трехфазного переменного тока позволяет экономить электротехнические материалы трансформаторов и соединительных проводов. С помощью электрических сетей, включающих в себя пункты преобразования и распределения, подводится электроэнергия к потребителям через воздушные и кабельные линии электропередачи. Обязательной особенностью электроэнергетических систем является необходимость поддерживать постоянный баланс выработки и потребления электрической энергии. Со стороны потребителя основным требованием к электрическим системам является обеспечение потребной мощности, техническая надежность и высокая эффективность энергообеспечения при выполнении нормативов качества электрической энергии.
Одиночные электростанции не могут обеспечить непрерывную и бесперебойную подачу электроэнергии потребителям. Объединение электрических станций, покрывающих нагрузку, в энергосистемы способствует обеспечению устойчивости электроснабжения, поддержанию постоянства напряжения и частоты переменного тока при изменении потребления мощности и общего числа потребителей. Надежность электроснабжения потребителей обеспечивается благодаря созданию электрических схем, в которых электрические нагрузки могут покрываться от различных источников.
В условиях плановой экономики такие энергосистемы себя в основном оправдывали. Но в условиях рыночных отношений этот принцип не обеспечивает необходимую надежность.