Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет ..., печатный экземпляр отправим ...
Опубликовать статью

Молодой учёный

Анализ функционирования распределённой генерации как механизма управления части электросетевого комплекса

Технические науки
27.09.2023
43
Поделиться
Библиографическое описание
Стамбровская, Д. Е. Анализ функционирования распределённой генерации как механизма управления части электросетевого комплекса / Д. Е. Стамбровская. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 39 (486). — С. 17-19. — URL: https://moluch.ru/archive/486/106213/.


Целью исследования является разработка концепции функционирования распределённой генерации как механизма управления эффективностью части электросетевого комплекса. Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении сущности и необходимости распределённой генерации в области электросетевого комплекса.

Ключевые слова: электросетевой комплекс, объекты распределённой генерации, когенерация.

В настоящее время тенденция к децентрализации производства электроэнергии и широкое распространение распределённой генерации обусловлено: ростом тарифов на технологическое присоединение, небольшими сроками ввода в эксплуатацию, возможностью решения проблемы утилизации попутного нефтяного газа, развитием розничных рынков электроэнергии и др.

Распределённая генерация — это совокупность электростанций, расположенных близко к месту потребления энергии и подключенных либо непосредственно к потребителю, либо к распределительной электрической сети.

Распределённая генерация в России это, как правило, когенерация (синхронная генерация) на различных видах топлива. Наличие распределённой генерации существенно изменяет схемно-режимные свойства электроэнергетических систем.

Использование применяемых в централизованных энергосистемах технологий планирования и управления режимами в электрических сетях с распределённой генерацией нецелесообразно, т. к. они базируются на цифровой модели, отражающей топологию сети, параметры всех элементов, что ведёт к росту размерности решаемых задач, усложнению системы управления, а также трудно обеспечивается в условиях недостаточной автоматизации распределительных электрических сетей. Нецелесообразность применения традиционных технологий электрических сетях с распределённой генерацией и изолированно работающих распределённых энергосистемах делает актуальным и необходимым разработку и внедрение целого комплекса новых технологий, обеспечивающего благоприятные условия для интеграции распределённой генерации в существующие электроэнергетические системы или создание изолированно работающих распределённых энергосистем.

Исследования в области распределённой генерации нашли отражение в научных трудах А. Г. Фишов, М. А. Шиллер. Несмотря на многочисленность публикаций, многие проблемы связанные с недостаточно изученными процессами управления эффективностью при реализации распределённой генерации ещё не нашли своего теоретического и практического решения.

Недостаточно исследованными остались совместные процессы взаимосвязи надёжности электроснабжения, эффективности электросетевого комплекса и генерации электрической энергии.

Распределённое производство энергии подразумевает строительство дополнительных источников энергии в непосредственной близости от потребителей. Мощность таких источников выбирается исходя из ожидаемой мощности потребителей с учётом имеющихся ограничений и может варьироваться в широких пределах. При этом потребитель не отключается от общей сети электроснабжения. Дополнительный источник питания защищает потребителя от частых отключений. Распределённая генерация действует как «страхующий» ресурс, и также стоит заметить, что в настоящее время является единственным действенным инструментом снижения стоимости электроэнергии для предприятий малого и среднего бизнеса.

Главными факторами, стимулирующими развитие распределённой генерации, являются:

  1. Адаптация потребителей к рыночной неопределённости в развитии электроэнергетики и в ценах на электроэнергию, это способствует снижению рисков дефицита мощности и повышению энергетической безопасности;
  2. Появление новых высокоэффективных энергетических технологий;
  3. Рост доли газа в топливоснабжении электростанций;
  4. Ужесточение экологических требований;
  5. Неравномерное и удалённое расположение от централизованных энергоисточников новых промышленных объектов;
  6. Потребность в замещении изношенных мощностей и повышении надёжности энергоснабжения;
  7. Повышение адаптационных возможностей самих электроэнергетических систем к неопределённости рыночных условий развития экономики и снижение тем самым инвестиционных рисков.

Требования к энергоснабжению формулируются просто — надёжность, постоянство. И для многих становится ясно, что на сегодня единственный путь иметь продукт высшего качества — произвести его самому.

Концепция распределённой генерации заключается в производстве электрической энергии в целях обеспечения собственных нужд тепловой и электрической энергией потребителя, а также реализацией импорта излишков электрической энергии в распределительную сеть электроэнергетической системы.

Важную роль распределённая генерация играет и в расширении рынков электроэнергии, обеспечивая открытый доступ на них активного потребителя и распределённой генерации, способствуя повышению результативности и эффективности розничного рынка.

Несомненно, источники распределённой генерации и дальше будут широко внедряться в электрических сетях на территории России. В первую очередь этому способствует удалённость более чем 2/3 территории нашей страны от «централизованной энергетики». Кроме того, рост тарифов на электрическую энергию и мощность подталкивает промышленные предприятия к строительству собственных генерирующих источников. Причём в регионах с высокими тарифами строительство собственной генерации экономически наиболее выгодно, особенно если речь идёт о когенерационных установках.

Литература:

1. Ушаков В. Я. Современные проблемы электроэнергетики: Учебное пособие / Ушаков В. Я. — Томск: Изд-во Томского политех. Университета, 2014, — 447 с.

2. Шаров Ю. И. Внедрение современных технологий на ТЭС: монография /

3. Ю. И. Шаров. — Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2021, — 348 с.

4. Привалов Е. Е. Эксплуатация линий распределительных сетей систем электроснабжения: учебное пособие / Е. Е. Привалов, А. В. Ефанов, С. С. Ястребов; под редакцией Е. Е. Привалова. — Ставрополь: СтГАУ, 2018–168 с.

5. Шаров Ю. В., Хорольский В. Я., Таранов М. А., Шемякин В. Н. Электроэнергетика: учебное пособие // Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2020. — 348 с. — (Среднее профессиональное образование)

6. Хорольский В. Я., Технико-экономические расчёты распределительных электрических сетей: учебное пособие / В. Я. Хорольский, М. А. Таранов.

7. Хорольский В. Я., Надёжность электроснабжения: учебное пособие / В. Я. Хорольский, М. А. Таранов. — Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2020. — 127 с. — (Высшее образование: Бакалавриат)

8. Сибикин Ю. Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: учебное пособие / Ю. Д. Сибикин, М. Ю. Сибикин. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2022. — 367 с. — (Среднее профессиональное образование).

Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Ключевые слова
электросетевой комплекс
объекты распределённой генерации
когенерация
Молодой учёный №39 (486) сентябрь 2023 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 17-19):
Часть 1 (стр. 1-67)
Расположение в файле:
стр. 1стр. 17-19стр. 67

Молодой учёный