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

Научный совет ОЭММПУ РАН по системным исследованиям в энергетике

Школа молодых ученых

Национальный проект Наука и университеты

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.