Niskas un vidējas sprieguma pārvedes tīklu kormeri un transformatoru novietošana un apkalpošanas plānošana

Distribūcijas transformatoru un pārslēgumu izvietošana un izmērošana

Distribūcijas tīkla plānošana lielā mērā ir raksturīga ar distribūcijas transformatoru izvietošanu un izmērošanu. Šo transformatoru atrašanās vieta tieši diktē vidējā sprieguma (MV) un zema sprieguma (ZS) pārslēgumu garumu un maršrutu. Tādēļ, transformatoru atrašanās vietas un jaudas, kā arī MV un ZS pārslēgumu garumu un izmēru, jānoteikst saskaņotā veidā.

Lai to sasniegtu, ir būtiski optimizācijas process. Tā mērķis ir ne tikai samazināt investīciju izmaksas transformatoriem un pārslēgumiem, bet arī minimizēt zudumu izmaksas un maksimizēt sistēmas uzticamību. Ierobežojumi, piemēram, sprieguma pazemināšanās un pārslēgumu strāva, jāuztur standarta robežās.

Zema sprieguma (ZS) tīkla plānošanā galvenie uzdevumi ir noteikt distribūcijas transformatoru un ZS pārslēgumu izvietošanu un jaudu. Tas tiek darīts, lai samazinātu gan šo komponentu investīcijas, gan līnijas zudumus.

Attiecībā uz vidējā sprieguma (MV) tīkla plānošanu, tā fokuss ir uz transformatoru nodalas un MV pārslēgumu izvietošanu un izmērošanu. Mērķis šeit ir minimizēt investīciju izmaksas, līnijas zudumus un uzticamības rādītājus, piemēram, SAIDI (System Average Interruption Duration Index) un SAIFI (System Average Interruption Frequency Index).

Plānošanas procesa laikā jāievēro vairāki ierobežojumi.

Šķira spriegums, kā galvenais ierobežojums, jāuztur standarta robežās. Faktiskā pārslēguma strāva jābūt zemāka par pārslēguma nominaļo strāvu. Sprieguma profila uzlabošana, līnijas zudumu samazināšana un sistēmas uzticamības uzlabošana ir primāras bažas distribūcijas tīkla plānošanā, īpaši pusapdzīvotos un lauku apgabalos.

Kondensatoru instalēšana ir otra metode, kas ļoti paaugstinās sprieguma līmeni un samazina līnijas zudumus. Sprieguma regultori (VRs) ir arī bieži izmantotie elementi, lai risinātu šos jautājumus.

Uzticamība ir galvenā baža distribūcijas tīkla plānošanā. Ilgi pārslēgumi palielina līniju kļūdu varbūtību, tādējādi samazinot sistēmas uzticamību. Krustceļu savienojumu (CC) instalēšana ir efektīva mēra, lai mazinātu šo problēmu.

Izplatīti ģeneratori (DG) var pievienot aktīvo un reaktivu jaudu, kas palīdz samazināt uzticamības rādītājus un uzlabot sprieguma profilu. Tomēr to augstās investīcijas trūkst enerģētikas inženieru plašas pieņemšanas.

Ņemot vērā izvietošanas un izmērošanas problēmas diskretāko un nelīnisko dabu, rezultējošā mērķa funkcija ir daudzas lokālās minimālas. Tas uzsver labas optimizācijas metodes izvēles nozīmīgumu.

Optimizācijas metodes galvenokārt ir sadalītas divās grupās:

• Analītiskās metodes.

• Euristiskās metodes.

Analītiskās metodes ir aprēķinu efektīvas, bet grūti spēj kontrolēt lokālos minimālus. Lai risinātu lokālo minimālu problēmu, literatūrā plaši tiek izmantotas euristiskās metodes.

Šajā pētījumā tiks realizētas gan analītiskās, gan euristiskās metodes Matlab. Diskrēta nelīnijas programmatūra (DNLP) tiks izmantota kā analītiska pieeja, un diskrēta partiklu svārstību optimizācija (DPSO) kā euristiska pieeja.

Izvietošanas procesā ir jāņem vērā arī slodzes pieaugums un slodzes virsotnes līmeņi.