Выбор оптимального аварийного резерва

Под расчетным аварийным резервом понимают разность между располагаемой мощностью включенного в работу генерирующего оборудования и спросом

.

Обе составляющие меняются под воздействием независимых случайных событий, причем – дискретно, пропорционально номинальной мощности аварийно отключаемых блоков, а – непрерывно.

Для математического анализа непрерывный случайные процесс представляется как дискретный. Величина дискретной ступени принимается равной мощности минимального блока системы.

В этом случае можно рассмотреть два следующих дискретных ряда:

ряд вероятностей аварийного снижения генерации ,

в котором нижний индекс определяет величину аварийного выхода,

и ряд вероятности снижения нагрузки относительно максимальной

, где нижний индекс определяет отклонение нагрузки от максимальной.

Перемножим оба ряда:

.

Произведение будет состоять из суммы двух сомножителей, каждая из которых определяет вероятность сложного события, а сумма нижних индексов определяет соответствующий событию дефицит мощности. Например, слагаемое определяет вероятность аварийного выхода 2 e при снижении нагрузки на e, где2 e - e = e определяет дефицит при отсутствии резерва в часы наибольшей нагрузки.

Таким образом, если в часы максимума нагрузки нет резерва(R=0), то по сумме нижних индексов можно определить вероятность любого дефицита в ke МВтпутем выбора из произведения рядов соответствующих слагаемых

Если в часы максимума нагрузки есть резерв, равный R=re, то

Ущерб у потребителей от недоотпуска электроэнергии за время T:

Введем понятие интегральной вероятности дефицита в e МВт, как суммы вероятностей рассматриваемого дефицита и всех больших по величине дефицитов в 2e, 3e и т.д.

,

,

В этом случае ущерб определяется как .

Определим целесообразность повышения резерва на величину e МВт до значения . Это изменение резерва и состава блоков приведет к тому, что изменятся интегральные вероятности дефицитов, и

при этом снизится ущерб на величину

Так как , , …, то они компенсируют друг друга и снижение ущерба составит .

Увеличение резерва будет выгодно, когда превысит затраты на увеличение резерва, равные ,

т.е. при выполнении условия ,

или .

Ниже на рис. 1.49 приводится блок-схема алгоритма выбора оптимального резерва.

1. Ввод исходной информации;

2. R_ДОП = 0;

3. У⁽⁰⁾ = 0;

4. Определение ряда снижения нагрузок , …;

5. Определение членов дискретного ряда , …;

6. Расчет , k = 1, 2…;

7. Определение , k = 1, 2…;

8. Определение ущерба ;

9. Проверка условия ;

10. Печать R_ДОП;

11. Увеличение резерва ;

12. .