Разработка алгоритма оптимальной расстановки накопителей электроэнергии и принципа организации управления ими

Тематика Энергопрорыв-2018: «Microgrid vs. линии электропередач (Улучшающие технологии)»

Социальная активность: 53

Команда + Вступить в команду

Описание

Как известно, накопители электроэнергии в сети позволяют решить множество задач. Начиная с прямой функции – запасания электроэнергии на случай аварии, и заканчивая регулированием графика нагрузки, регулированием частоты и компенсацией реактивной мощности.

В Прогнозе научно-технологического развития отраслей ТЭК России на период до 2035 года (от 14 октября 2016 г.) указано, что накопители электроэнергии являются критически важной технологией для развития энергетики на базе возобновляемых источников энергии, так как они позволяют освободить базовую зону графика электрических нагрузок от влияния ВИЭ, и таким образом повысить эффективность традиционных энергоустановок, ее покрывающих, а энергию от ВИЭ использовать на покрытие пиковой зоны этого графика, то есть повысить ценность ВИЭ, избавляя от проблемы их стохастического поведения. Программный документ «Основные положения концепции интеллектуальной энергосистемы с активно-адаптивной сетью» (одобрен на заседании НТС ПАО «ФСК ЕЭС» и Российской академии наук в октябре 2011 г.) содержит пункты, гласящие, что накопители являются одной из важнейших компонент активно-адаптивной сети, так как выполняют множество функций, в их числе выравнивание графика нагрузки в сети, повышение устойчивости нагрузки, обеспечение бесперебойного питания особо важных объектов.

Согласно «Дорожной карте» EnergyNet суммарный объем рынка сетевых накопителей целевых стран (стран с быстро растущим потреблением электроэнергии) вырастет с $200 млн. в 2014 году, до $18700 млн. уже к 2023 году, то есть более чем в 90 раз. Также в данном документе указано, что внедряемые технологии "интернета энергии" позволяют формировать микросети, полуавтономные и автономные системы с использованием распределенной газовой генерации, включая технологию «гибридного генератора», то есть использования генератора совместно с накопителем с целью выравнивания графика нагрузки генератора. Таким образом, накопители – быстрорастущий инновационный рынок с низким барьером вхождения по сравнению с традиционными энергетическими отраслями, что особенно актуально для России.

Ввиду относительной дороговизны накопителей имеет смысл рассмотрение совместного использования и управления накопителями потребителями одного энергорайона. При этом требуется разработка алгоритма для расстановки накопителей, а также организации принципа управления ими для достижения следующих возможных целей:

  • минимизация числа и длительности отключений потребителей в случае возникновения различных аварийных ситуаций;
  • минимизация числа электрооборудования (трансформаторы, линии), требующего замены по причине токовой перегрузки в аварийных режимах;
  • минимизация потерь в электрической сети за счет выравнивания графика нагрузки и поддержания напряжения в узлах схемы;
  • наиболее экономически выгодное управление режимами потребления и выдачи накопителями электроэнергии с учетом различных тарифов в разное время суток.

В данном проекте предполагается моделирование работы накопителей электроэнергии в тестовых и реальных энергосистемах с учетом интересов различных участников (потребителей и сетевой компании) с выработкой соответствующих рекомендаций по их использованию.

В чем нуждается проект

Получение актуальных сведений о разрабатываемых накопителях отечественного производства, финансирование.

Комментарии

Комментариев пока нет.

Добавление комментария