Целью данной работы является проверка соответствия существующих структур разветвленных систем электроснабжения (СЭС), имеющих разные размеры, но подчиняющиеся общим системотехническим законам.
Градация СЭС по размеру:
- Предприятия.
- Города.
- Района.
- Области.
- Региона или Федерального округа.
В настоящее время принята следующая классификация структур СЭС:
- Радиальная
- Магистральная
- Кольцевая
- Петлевая [2]
Однако сложные структуры СЭС практически все кольцевые и петлевые.
Кроме того, используемая классификация структур СЭС, заключающаяся в их подразделении на:
Данная классификация является упрощенной, не выделяющей все многообразие структур, так как даже «замкнутость» в системах в большинстве случаев множественная.
Следует учитывать следующие особенности в топологии СЭС:
- Существует значительное количество контуров в структуре системы, обеспечивающих резерв в электроснабжении потребителей.
- В большинстве случаев развитие СЭС происходит «хаотически», где при возникновении потребности в электроснабжении нового объекта либо изменении мощностных показателей нагрузки.
- Традиционно в этих случаях может меняться мощность подстанций, строятся соответствующие линии электропередачи без увязки с соседними линиями, то есть при отсутствии должного технического обоснования изменений самой системы как самостоятельного объекта.
При большом разнообразии структур электрических сетей, в частности, питающих сетей на напряжением 110-220 кВ, отсутствуют показатели технической оценки эффективности использования этих сетей, в том числе структурной оценке, поэтому существует лишь ряд экономико-эксплуатационных показателей.
В основе анализа и синтеза сложных систем должно лежать их структурное исследование [3].
Первоначально для электрической сети строится ориентированный граф.
Пример данного графа для Северных электрических сетей Кузбасса показан на рисунке 1: