Optimalizační výpočty provozování elektrizačních soustav z hlediska zapojení – rekonfigurační výpočty
Praktické přínosy
Výpočty umožní navrhnout lepší způsob zapojení soustavy z hlediska minimalizace činných ztrát při dodržení všech provozních omezujících podmínek. Umožní provozovateli sítě zjistit, zda pouhou změnou zapojení lze dosáhnout výraznější úspory činných ztrát. Výpočty se uplatní v soustavách vvn i vn.
Vstupní podklady
Parametry pro výpočet chodu sítě – viz. odkaz „Výpočty technických ztrát/Vstupní podklady“ a omezující podmínky provozu.
Navíc se zadávají tzv. kriteriální parametry, které ovšem zadává již zhotovitel výpočtu na základě informací získaných při konzultacích s provozovatelem soustavy a na základě vlastních zkušeností s optimalizačními výpočty. Kriteriálními parametry se označuje, které prvky budou uvažovány jako tzv. akční členy, tzn. mohou měnit svůj stav zapnuto/vypnuto. Dále se označuje, které prvky soustavy (vedení/kabely, transformátory) budou vstupovat do kritéria minimalizace činných ztrát.
Forma výstupu
Výstupem je závěrečná zpráva, kde jsou zapsány konkrétní doporučené změny zapojení soustavy, včetně úspory ztrát. Výstupní soubor rekonfiguračního výpočtu obsahuje následující údaje:
Parametry:
- Datum a čas výpočtu
- Počet iterací
- Výchozí ztráty, optimální ztráty, úspora ztrát
Vedení:
- Název vedení
- Počáteční uzel
- Koncový uzel
- Výchozí stav (zapnuto/vypnuto)
- Koncový stav (zapnuto/vypnuto)
Pozn.: vypisují se pouze vedení, kde došlo ke změně zapojení.
Metodika výpočtu a výpočetní nástroj
Výpočet je založen na opakovaných výpočtech chodu sítě, optimalizační algoritmus vychází z metody simulovaného žíhání. Parametrizací modelu lze vybrat prvky sítě, jejichž ztráty budou zahrnuty do hodnoty kriteriální funkce - takto lze např. odlehčit přetížený profil sítě přepojením krajních rozvoden, tj. do optimalizačního kritéria se zahrne pouze přetížený profil, který se odlehčí pouze manipulacemi vybraných spínacích prvků krajních rozvoden. Dále lze příslušnými parametry zakázat manipulace na některých prvcích, kde to z provozních důvodů není žádoucí (např. z důvodu snížení bezpečnosti provozu).
Při sestavování vstupních podkladů pro výpočet a při prvních konzultacích s provozovatelem soustavy je vhodné se zaměřit na definování všech omezujících podmínek provozu. Stává se, že až poté, co provozovatel vidí navržené změny, si uvědomí, které manipulace není možné provést a z jakých důvodů. Definování omezujících podmínek již v úvodu práce značně urychlí celý postup výpočtů i s ohledem na skutečnost, že jedno spuštění rekonfiguračního výpočtu středně velké a větší soustavy je záležitostí několika hodin až dnů.
Často kladené otázky
Jaká může být úspora ztrát změnou zapojení soustavy?
- Obecně lze říci, že úspora ztrát může dosahovat až 30 % z původní hodnoty ztrát, často je však vlivem omezujících podmínek provozu tato úspora nižší, konkrétní hodnota závisí na parametrech soustavy a množství omezujících podmínek provozu.
