Matrix Method for Determination of Indicators of On-Activity of Branched Distribution Electrical Networks
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2022-162-3-17-23Keywords:
electrical networks, reliability, sectioning reclosersAbstract
The reliability of 10 kV electrical distribution networks due to the considerable length and radial construction scheme is significantly low. According to the Resolution of the National Commission for Regulation of Public Utilities № 1175 of 05.10.2018 “On Approval of the Procedure for Establishing (Forming) Tariffs for Electricity Distribution Services” there are long-term goals of achieving SAIDI indicators of 150 minutes for urban areas and 300 minutes for rural areas and Resolution of the National Commission for Regulation of Economic Competition № 1550 of 12.08.2020 "Procedure for ensuring quality standards of electricity supply and providing compensation to consumers for non-compliance" which regulates the quality standard of electricity supply and regulates compensation to consumers for non-compliance with these standards.
Reclosers are used to increase the reliability of electricity supply, to reduce the number of de-energized consumers in case of short circuits by sectioning the overhead power line and the possibility of reserving it from another substation and to install short circuit indicators that significantly reduce the duration of damage. The topical issue is the choice of places to install reclosers, which will provide the greatest effect of improving the reliability of electricity supply.
This article proposes a matrix method for determining the reliability of electrical distribution networks, which simplifies the calculation and partially automates the determination of the location of reclosers. The method is based on the use of a path matrix (transfer current ratio). The method allows to consider the affiliation of detached segments of overhead power line to the trunk and branches, according to their differentiated impact on reliability. The method applicability was tested on the power distribution line “F-11 of Khmelnytskyi REM” with an overall long of 44.68 km (the length of the main trunk line is 22.15 km). The expediency of dividing the line into three sections with the installation of two sectional reclosers, and one more recloser used for redundancy from the adjacent line is shown. Preset value of the SAIDI indicator (300 min.) is reached after setting additional six short-circuit indicators.
References
В. В. Зорин, В. В. Тисленко, Ф. Клеппель, и Г. Адлер, Надежность систем электроснабжения. Киев: Вища шк. Голов. изд-во, 1984.
И. А. Будзко, и М. С. Левин, Электроснабжение сельскохозяйственных предприятий и населенных пунктов. Москва: Агропромиздат, 1985.
Р. Биллинтон, и Р. Аллан, Оценка надежности электроэнергетических систем. Москва: Энергоатомиздат, 1988.
Р. А. Буйный, А. В. Гай, А. Ю. Сорокин, и В. В. Тисленко, «Новые подходы к учету надежности электроснабжения потребителей в рыночных условиях,» Техническая электродинамика, № 5, с. 85-88, 2002.
В. В. Козирський, і О. В. Гай, Методи та моделі розрахунку надійності систем електропостачання, моногр. Київ, Україна: Гнозіс, 2013.
С. А. Тимчук, и Н. М. Черемисин, Синтез оптимальной структуры распределительных электрических сетей при неопределенности исходной информации, моногр. Харьков, Україна: ООО «В деле», 2016, 270 с.
С. А. Тимчук, М. А. Сиротенко, и С. Я. Бовчалюк, Синтез оптимального размещения средств повышения эффективности электроснабжения при неопределенности исходной информации, моногр. Харьков, Украина: ФЛП Панов А. Н., 2018, 116 c.
А. М. Абдурахманов, С. В. Глушкин, и А. В. Шунтов, «О характеристиках надежности элементов воздушных электрических сетей 6–10 кВ,» Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики, № 70, с. 81-89, 2019.
А. М. Абдурахманов, С. В. Глушкин, и А. В. Шунтов, «О секционировании воздушных электрических сетей 6–20 кВ,» Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики, № 70, с. 90-96, 2019.
В. В. Козирський, О. В. Гай, В. А. Костюк, і П. В. Петров, «Розгалужена магістраль, як елемент розподільної електричної мережі,» Енергетика та електрифікація, № 10, с. 31-33, 2013.
В. В. Козырский, А. В. Гай, В. А. Костюк, В. Г. Дмитренко, и П. В. Петров, «Анализ подходов к оптимизации количества и мест размещения средств автоматизации и управления в сложных разветвленных распределительных сетях,» Электрические сети и системы, № 5, с. 14-19, 2014.
РД 34.20.574. Указания по применению показателей надежности элементов энергосистем и работы энергоблоков с паротурбинными установками. [Электронный ресурс]. Режим доступу: https://files.stroyinf.ru › Data2 .
Downloads
-
PDF (Українська)
Downloads: 352
Published
How to Cite
Issue
Section
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgment of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).