INSTITUT ENERGETIKI LOGO

Прогноз развития энергетики мира и России 2019

Серия исследований "Мировая энергетика"

Серия исследований "Энергетика России"

Модельно-информационный комплекс SCANER

Новое в энергетике

Базовая кафедра Системных исследований энергетических рынков

СОВЕТ по приоритетному направлению НТР РФ

Прогноз НТР развития отраслей ТЭК РФ на период до 2035 г.

Научный совет ОЭММПУ РАН по системным исследованиям в энергетике

Школа молодых ученых

Главная » Публикация Control of electric power quality indicators in distribution networks comprising a high share of solar photovoltaic a

Публикация "Control of electric power quality indicators in distribution networks comprising a high share of solar photovoltaic and wind power stations"


В журнале "Energy Reports" (8, 2022) опубликована статья
"Control of electric power quality indicators in distribution networks comprising a high share of solar photovoltaic and wind power stations" (Контроль показателей качества электроэнергии в распределительных сетях с высокой долей солнечных фотоэлектрических и ветровых электростанций), авторами которой являются директор ИНЭИ РАН, академик РАН Сергей Филиппов, руководитель Центра интеллектуальных электроэнергетических систем и распределенной энергетики ИНЭИ РАН, д.т.н. Павел Илюшин, д.т.н., профессор Александр Куликов, к.т.н. Ольга Шеповалова и к.т.н. Сергей Чирков.
В статье отмечается, что массовая интеграция в распределительные сети возобновляемых источников энергии (ВИЭ) является основным трендом развития электроэнергетики, направленным на ее декарбонизацию. Все ветровые (ВЭС) и солнечные электростанции (СЭС) присоединяются к распределительным сетям среднего и высокого напряжения, за исключением крупных ветровых и солнечных парков. Современные ВИЭ интегрируются в энергосистемы с использованием инверторов, в которых реализованы алгоритмы управления выдачей мощности и защиты. В сетях при низкой загрузке инверторов ВИЭ фиксируются значительные отклонения показателей качества электроэнергии (ПКЭЭ) от нормативных значений, которые бывают длительными и кратковременными. Это проявляется в условиях небольших ветровых напоров на ВЭС и малых значениях солнечной радиации на СЭС. К распределительным сетям одновременно подключаются электроприемники промышленных потребителей, для которых критичны отклонения ПКЭЭ. Это приводит к их отключениям защитами, останову технологических процессов и ущербам от брака и недоотпуска продукции. Промышленные потребители, с целью идентификации источников искажений ПКЭЭ и предъявления исков для компенсации ущербов, внедряют системы контроля ПКЭЭ с использованием пространственного вектора, которые имеют свои недостатки. Целью статьи является разработка способа и устройства выборочного контроля ПКЭЭ, позволяющего в автоматическом режиме выявлять отклонения ПКЭЭ, включая кратковременные. Показана эффективность использования выборочного контроля ПКЭЭ на основе методов математической статистики. Для учета комплексного воздействия ПКЭЭ на электроприемники предложено использовать комплексный показатель – модульное значение коэффициента взаимной корреляции сигналов токов и напряжений. В устройстве используются результаты имитационного моделирования в различных режимах работы сети, а также процедура автоматического последовательного анализа Вальда по альтернативному признаку, распределенному по биноминальному закону. Внедрение разработанного способа и устройства выборочного контроля ПКЭЭ позволяет выявлять опасные для электроприемников потребителей отклонения ПКЭЭ с целью выбора и реализации управляющих воздействий в инверторах ВИЭ и/или фильтро-компенсирующих устройствах. Это дает возможность предотвращать значительные и длительные отклонения ПКЭЭ, обеспечивая надежное функционирование электроприемников потребителей в распределительных сетях с большой долей ВЭС и СЭС.