26
Март
–
апрель
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
УПРАВЛЕНИЕ
мощностью
Способность
визуализировать
распределенные
источники
энергии
в
географическом
и
временном
ракурсе
является
ключе
-
вым
аспектом
надежного
функционирования
распределительной
сети
с
высокой
долей
распределенной
генерации
.
Инфор
-
мация
о
текущих
и
прогнозируемых
в
ближайшем
будущем
рабочих
параметрах
объектов
распределенной
генерации
важна
с
точки
зрения
понимания
потенциальных
возможностей
и
угроз
безопасности
.
Функция
координации
распределенных
энер
-
горесурсов
,
принадлежащих
энергетическим
компаниям
и
третьим
сторонам
,
также
нужна
для
эффективного
использования
возможностей
и
снижения
угроз
. GE Grid IQ Insight
занимается
обеспечением
оперативной
информации
для
быстрого
и
реши
-
тельного
реагирования
на
любые
события
в
электрической
сети
.
Н
а
протяжении
многих
лет
энергетическая
ком
-
пания
Paci
fi
c Gas and Electric Co. (PG&E)
об
-
суждает
электрическую
сеть
будущего
,
пред
-
ставляя
ее
себе
как
«
Электрическую
сеть
вещей
» (
по
аналогии
с
Интернетом
вещей
,
где
взаимо
-
связь
объектов
имеет
огромное
значение
практически
для
всех
аспектов
жизни
людей
).
С
позиции
компании
следует
создать
электросетевую
платформу
,
которая
позволит
передовым
энергетическим
технологиям
взаи
-
модействовать
друг
с
другом
и
интегрироваться
в
круп
-
ные
электрические
сети
.
При
обслуживании
электрических
сетей
,
непрерыв
-
но
работающих
на
благо
потребителей
, PG&E
стремит
-
Инновации идут на пользу
электрическим сетям
Демонстрационные проекты помогают компании PG&E
интегрировать в сеть сторонние электросетевые
активы.
Расс Гриффит (Russ Griffith)
и
Алекс Портилла (Alex Portilla)
,
Pacific Gas & Electric Co.
ся
поддерживать
снижение
выбросов
углекислого
газа
по
всей
Калифорнийской
энергосистеме
США
.
В
связи
с
желанием
использовать
в
будущем
экологически
чи
-
стую
энергию
,
энергетическая
компания
ориентирует
-
ся
на
внедрение
инноваций
,
интеграцию
новых
техно
-
логий
и
сотрудничество
с
другими
компаниями
.
Наряду
с
этим
PG&E
старается
обеспечивать
все
более
дина
-
мично
изменяющиеся
потребности
в
энергии
и
идти
навстречу
интересам
своих
потребителей
,
активно
развивая
солнечную
энергетику
,
накопители
энергии
,
электрификацию
транспорта
и
стремясь
соответство
-
вать
требованиям
экологической
и
энергетической
по
-
литики
Калифорнии
.
27
Март
–
апрель
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
УПРАВЛЕНИЕ
мощностью
Набор
оборудования
от
компании
SolarCity’s Grid Services
будет
применяться
для
соединения
солнечных
установок
коммунально
-
бытовых
потребителей
с
«
умными
»
инверто
-
рами
и
аккумуляторными
батареями
Tesla Powerwall.
Это
по
-
зволит
компании
PG&E
эффективно
управлять
мощностью
и
напряжением
в
электрической
сети
.
Распределенные
источники
энергии
С
точки
зрения
компании
PG&E
распределенные
ис
-
точники
энергии
(distributed energy resources — DER)
играют
ключевую
роль
в
концепции
построения
«
Элек
-
трической
сети
вещей
»,
где
электросетевые
объекты
взаимодействуют
друг
с
другом
для
оптимизации
рабо
-
ты
всей
системы
в
интересах
потребителей
.
Компания
считает
,
что
быстрый
рост
распределенной
генерации
является
началом
новой
эпохи
в
области
распределе
-
ния
энергии
.
В
основу
этой
эпохи
заложено
появление
более
«
умных
»
электрических
сетей
,
представляющих
собой
надежную
,
взаимосвязанную
систему
с
накопите
-
лями
энергии
и
передовыми
энергетическими
техноло
-
гиями
.
Такая
система
несет
в
себе
серьезное
изменение
устоявшихся
стандартов
,
так
как
в
ней
на
смену
прин
-
ципу
односторонней
передачи
энергии
от
центральной
электростанции
,
получившему
свое
распространение
более
века
назад
,
приходит
принцип
двунаправленного
потока
мощности
,
при
котором
потребители
могут
обе
-
спечивать
себя
собственной
энергией
,
а
излишек
пере
-
давать
в
энергосистему
.
В
условиях
развивающейся
динамичной
системы
двунаправленной
передачи
энергии
компания
PG&E
продолжает
внедрять
и
тестировать
инновационные
технологии
,
повышающие
надежность
электроснаб
-
жения
,
а
также
обеспечивать
необходимыми
услугами
и
продуктами
тех
потребителей
,
которые
приняли
реше
-
ние
использовать
экологически
чистую
энергию
.
В
по
-
добных
условиях
роль
энергетических
компаний
как
владельцев
и
операторов
распределительной
электри
-
ческой
сети
становится
все
более
значимой
.
Необходимые
изменения
План
внедрения
распределенных
энергоресурсов
(The
distribution resources plan — DRP)
компании
PG&E
на
-
правлен
на
интеграцию
дополнительных
технологий
и
устройств
в
электрическую
сеть
. DRP
позволит
без
-
опасно
и
надежно
обеспечить
увеличение
темпов
рас
-
пространения
распределенной
генерации
для
дости
-
жения
целей
энергетической
политики
Калифорнии
.
В
подтверждение
того
,
что
компания
PG&E
добилась
некоторых
успехов
в
переходе
к
экологически
чистой
энергии
,
можно
привести
несколько
фактов
:
• PG&E
располагает
большим
количеством
солнечных
установок
в
частном
владении
,
чем
любая
другая
энергетическая
компания
США
.
Более
чем
270
ты
-
сяч
потребителей
солнечной
энергии
подключены
к
электрической
сети
.
Ежемесячно
компания
при
-
соединяет
примерно
6000
новых
потребителей
,
ис
-
пользующих
солнечную
энергию
,
что
почти
эквива
-
лентно
одному
потребителю
за
каждые
семь
минут
.
Это
больше
любой
другой
энергетической
компании
в
мире
.
Кроме
того
, PG&E
обеспечивает
подключе
-
ние
потребителей
в
минимально
короткие
сроки
.
•
Каждый
пятый
электромобиль
в
США
зарегистри
-
рован
в
зоне
обслуживания
компании
PG&E.
Всего
в
Калифорнии
свыше
200000
электрических
транс
-
портных
средств
,
при
этом
,
в
зоне
обслуживания
PG&E
их
больше
85000.
•
Компания
PG&E
эксплуатирует
самую
крупную
мо
-
ноблочную
зарядную
станцию
для
электромобилей
на
территории
Бишоп
Ранчо
,
находящегося
в
городе
Сан
-
Рамон
,
штат
Калифорния
.
• PG&E
первой
поддержала
проект
AB-32 —
калифор
-
нийскую
инициативу
,
связанную
с
проблемами
изме
-
нения
климата
.
•
Компания
продолжает
ставить
рекорды
по
многим
по
-
казателям
безопасности
и
надежности
.
К
примеру
,
на
момент
2015
года
PG&E
обеспечивала
самый
высо
-
кий
уровень
надежности
электроснабжения
своих
по
-
требителей
семь
лет
подряд
.
•
Около
60%
электроэнергии
передаваемой
компани
-
ей
PG&E
вырабатывается
источниками
генерации
,
которые
не
выделяют
парниковых
газов
.
По
прогно
-
зам
компании
данный
показатель
возрастет
до
65%
к
2020
году
.
Помимо
прочего
, PG&E
ожидает
стремительного
уве
-
личения
количества
распределенных
энергоресурсов
,
которые
будут
подключены
к
сети
с
текущего
времени
и
до
2025
года
.
Эффективной
интеграции
новой
генера
-
ции
предполагается
достичь
за
счет
грамотного
планиро
-
вания
и
расширения
электрической
сети
.
Таким
образом
,
«
умная
»
энергосистема
сможет
обеспечить
ключевые
объекты
инфраструктуры
экологически
чистыми
техно
-
логиями
,
такими
как
солнечные
установки
и
электриче
-
ские
транспортные
средства
.
Принятые
меры
Чтобы
справиться
с
ростом
распределенной
генерации
,
компания
PG&E
планирует
начать
действовать
в
со
-
ответствии
с
программой
Electric Program Investment
Charge (EPIC),
которая
позволяет
частным
калифор
-
нийским
энергетическим
компаниям
разрабатывать
и
внедрять
демонстрационные
проекты
«
умных
»
сетей
и
оценивать
их
с
точки
зрения
безопасности
,
надежно
-
сти
,
доступности
и
удовлетворения
интересов
потреби
-
телей
.
В
июле
2016
года
компания
PG&E
объявила
о
за
-
пуске
нескольких
демонстрационных
проектов
в
городе
Сан
-
Хосе
,
штат
Калифорния
,
с
целью
ускорения
инте
-
грации
таких
распределенных
источников
энергии
,
как
солнечные
установки
и
аккумуляторные
батареи
.
Три
демонстрационных
проекта
,
финансируемых
в
рамках
EPIC,
совместно
реализуются
на
двух
фи
-
дерах
в
Сан
-
Хосе
.
Проекты
,
связанные
с
«
умными
»
инверторами
и
накопителями
электроэнергии
,
проде
-
монстрируют
внедрение
распределенных
источников
энергии
подключаемых
после
счетчиков
1
и
протестиру
-
1
Принцип
«
После
счетчика
»
предполагает
,
что
источник
энергии
под
-
ключается
после
вводного
счетчика
электроэнергии
потребителя
.
—
Прим
.
перев
.
28
Март
–
апрель
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Программная
платформа
Green Charge’s GridSynergy
позво
-
ляет
энергетическим
компаниям
и
операторам
электри
-
ческих
сетей
отслеживать
данные
и
показатели
произво
-
дительности
множества
распределенных
энергоресурсов
с
помощью
информации
на
специальных
сайтах
.
Персонал
Green Charge
выполняет
последнюю
проверку
без
-
опасности
перед
введением
в
эксплуатацию
системы
нако
-
пления
энергии
мощностью
500
кВт
и
емкостью
1000
кВт
·
ч
в
Южной
Калифорнии
.
В
настоящее
время
системы
Green
Charge
обеспечивают
регулирование
частоты
,
стабилиза
-
цию
напряжения
,
реагирование
на
изменения
спроса
на
элек
-
троэнергию
и
другие
функции
.
ют
распределение
ресурсов
,
осуществляемое
энерге
-
тической
компанией
.
Третий
проект
будет
реализовы
-
ваться
в
рамках
сотрудничества
с
GE’s Grid Solutions
и
представлять
собой
систему
управления
распреде
-
ленными
энергоресурсами
(distributed energy resource
management system — DERMS).
В
рамках
перечислен
-
ных
проектов
компания
PG&E
сможет
оценить
возмож
-
ности
контроля
и
координации
процесса
совместного
использования
накопителей
энергии
,
умных
«
инверто
-
ров
»
и
солнечных
установок
потребителей
посредством
внедрения
специальной
технологии
управления
элек
-
трической
сетью
.
Основные
цели
Одной
из
основных
целей
демонстрационных
проектов
является
оценка
того
,
насколько
технология
DERMS
по
-
вышает
стабильность
электрической
сети
и
качество
электроэнергии
,
а
также
оптимизирует
солнечную
гене
-
рацию
и
управление
потоками
мощности
при
подклю
-
чении
дополнительных
потребителей
,
использующих
солнечные
установки
и
накопители
электроэнергии
.
Для
реализации
проектов
PG&E
сотрудничает
с
компаниями
GE Grid Solutions, Solar City
и
Green Charge Networks.
PG&E
объединяется
с
GE’s Grid Solutions
для
разви
-
тия
технологии
DERMS,
которая
является
ядром
одного
из
технологических
проектов
. GE
в
течение
многих
лет
занимается
установкой
щитов
управления
.
Как
правило
,
с
помощью
подобного
щита
к
электрической
сети
могут
быть
подключены
несколько
сотен
объектов
.
Теперь
же
щит
управления
обеспечит
возможность
присоединения
к
сети
нескольких
тысяч
установок
.
Данный
проект
пре
-
доставит
возможность
определить
,
как
использовать
распределенные
энергоресурсы
для
принятия
опера
-
тивных
решений
.
Кроме
того
,
щит
управления
впервые
будет
взаимодействовать
с
действительно
«
умными
»
инверторами
.
Совместно
с
SolarCity
компания
PG&E
работает
над
установкой
и
тестированием
«
умных
»
инверторов
.
PG&E
стремится
оценить
то
,
как
с
помощью
технологии
управления
электрическими
сетями
можно
контроли
-
ровать
и
координировать
работу
инверторов
,
исполь
-
зуемых
вместе
с
солнечными
установками
потребите
-
лей
.
Помимо
этого
, SolarCity
и
PG&E
взаимодействуют
в
рамках
проекта
по
установке
и
тестированию
систем
накопления
электроэнергии
для
коммунально
-
бытовых
потребителей
.
В
качестве
поставщиков
оборудования
при
этом
выступают
две
компании
— SolarCity
и
Green
Charge.
Описанные
проекты
являются
шагом
в
будущее
в
части
управления
электрическими
сетями
и
здесь
сто
-
ит
отдать
должное
руководству
PG&E,
которое
налажи
-
вает
коллективное
сотрудничество
с
другими
компани
-
ями
,
а
не
пытается
все
сделать
собственными
силами
.
Компания
PG&E
рассматривает
совместную
работу
с
Green Charge
по
установке
и
тестированию
накопите
-
лей
электроэнерии
для
коммерческих
потребителей
как
отличную
возможность
,
чтобы
узнать
как
лучше
работать
с
технологией
DERMS
и
,
между
тем
,
разработать
стан
-
дарты
и
методические
рекомендации
для
рабочей
среды
нового
поколения
.
Системы
накопления
энергии
будут
взаимодействовать
с
DERMS
в
целях
анализа
того
,
как
и
насколько
их
можно
использовать
для
обеспечения
нужд
электрических
сетей
в
периоды
высокого
спроса
на
электроэнергию
.
Помимо
всего
прочего
,
в
рамках
демонстрационно
-
го
проекта
PG&E
будет
осуществляться
координация
систем
накопления
энергии
,
принадлежащих
компа
-
нии
,
и
аналогичных
систем
,
относящихся
к
другим
вла
-
дельцам
.
К
последним
относится
,
например
,
располо
-
женная
за
исследовательским
центром
в
предгорьях
Сан
-
Хосе
система
аккумуляторных
батарей
Yerba
Buena
мощностью
4
МВт
.
При
повышенном
спросе
на
электроэнергию
накопители
Yerba Buena
смогут
пере
-
давать
резервную
мощность
в
электрическую
сеть
.
Дополнительно
компания
PG&E
планирует
оценить
,
как
можно
максимально
эффективно
использовать
накопители
электроэнергии
при
ежедневном
взаимо
-
действии
с
энергетической
сис
темой
.
Список
задач
Демонстрации
новых
технологий
включают
в
себя
ряд
за
-
дач
,
касающихся
всех
трех
проектов
:
1)
проверка
функциональности
«
умных
»
инверторов
для
обеспечения
потребностей
электрических
сетей
на
уровне
распределительного
трансформатора
и
ниже
;
2)
тестирование
накопителей
подключаемых
после
счетчиков
электроэнергии
в
целях
сглаживания
ве
-
чернего
максимума
нагрузки
энергосистемы
и
обе
-
спечения
выгоды
потребителей
;
3)
тестирование
технологии
DERMS,
которую
компания
PG&E
намерена
эксплуатировать
в
демонстрацион
-
УПРАВЛЕНИЕ
мощностью
29
Март
–
апрель
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
ном
режиме
в
течение
4–6
месяцев
,
чтобы
изучить
потенциальные
варианты
ее
использования
(
как
опи
-
сано
ниже
).
Предполагается
,
что
демонстрация
вари
-
антов
использования
технологии
поможет
компании
PG&E
ответить
на
ключевые
технологические
вопро
-
сы
и
спланировать
инвестиции
для
широкого
внедре
-
ния
распределенной
генерации
в
электрическую
сеть
в
будущем
.
Компания
PG&E
стремится
испытать
технологию
DERMS
и
получить
данные
о
том
,
как
она
может
вза
-
имодействовать
с
объектами
распределенной
генера
-
ции
.
Все
это
нужно
для
того
,
чтобы
найти
решения
ряда
частных
задач
,
возникающих
при
широком
распростра
-
нении
распределенных
энергоресурсов
.
К
таким
зада
-
чам
относятся
:
•
Визуализация
данных
об
электрической
сети
.
Визу
-
ализация
в
режиме
реального
времени
фактических
и
прогнозируемых
данных
об
электрической
сети
,
связанных
с
распределенными
энергоресурсами
:
ге
-
нерация
,
нагрузка
,
чистая
выработка
электроэнергии
,
загрузка
и
маневренность
генерирующих
агрегатов
.
•
Управление
мощностью
оборудования
.
Контроль
объектов
распределенной
генерации
для
решения
проблемы
перегрузок
оборудования
при
помощи
оперативного
управления
(
например
,
увеличение
нагрузки
,
обусловленное
зарядкой
накопителя
энер
-
гии
,
увеличение
нагрузки
на
устройствах
управления
нагрузкой
или
снижение
генерации
при
ограничении
выходной
мощности
объектов
расределенной
генера
-
ции
и
накопителей
).
•
Решение
проблем
с
напряжением
путем
изменения
выходной
мощности
.
Использование
оперативной
гибкости
объектов
распределенной
генерации
для
решения
существующих
проблем
с
напряжением
путем
изменения
реальной
выходной
мощности
(
на
-
пример
,
ограничение
выходной
мощности
«
умных
»
инверторов
и
выборочная
зарядка
и
разрядка
управ
-
ляемых
накопителей
).
•
Решение
проблем
с
напряжением
путем
измене
-
ния
реактивной
мощности
.
Использование
настроек
и
функциональных
возможностей
«
умных
»
инверто
-
ров
для
генерирации
реактивной
мощности
с
целью
поддержания
стабильного
напряжения
(
например
,
режим
контроля
«
умных
»
инверторов
для
установки
нужного
коэффициента
мощности
).
•
Экономичное
размещение
объектов
распределен
-
ной
генерации
и
накопителей
энергии
.
Размещение
объектов
распределенной
генерации
и
накопителей
энергии
на
основании
экономических
факторов
.
•
Эксплуатационная
гибкость
.
Демонстрация
того
,
что
объекты
распределенной
генерации
могут
использо
-
ваться
для
прогнозирования
и
оптимизации
режима
при
переключениях
в
сети
.
Отдельной
частью
демонстрации
технологии
DERMS
является
то
,
что
она
будет
взаимодействовать
с
агрегато
-
рами
распределенной
генерации
1
. DERMS
будет
состав
-
лять
,
а
инженеры
PG&E
проверять
графики
использова
-
ния
энергии
распределенных
энергоресурсов
,
после
чего
эти
графики
будут
направляться
агрегаторам
распреде
-
ленной
генерации
для
контроля
за
их
исполнением
.
Обеспечение
будущего
Описанная
выше
демонстрационная
технология
позво
-
лит
выяснить
то
,
насколько
компания
PG&E
преуспевает
в
интеграции
сторонних
активов
в
распределительную
сеть
. PG&E
считает
DERMS
технологией
будущего
,
ко
-
торую
и
нужно
было
создать
в
рамках
плана
внедрения
распределенных
энергоресурсов
DRP.
С
точки
зрения
компании
,
технология
DERMS
необходима
для
обеспе
-
чения
безопасного
и
надежного
функционирования
элек
-
трической
сети
с
высокой
долей
распределенной
генера
-
ции
в
ближайшем
будущем
.
Демонстрационный
проект
стартовал
в
сентябре
2016
года
,
а
его
завершение
ожи
-
дается
в
декабре
2017.
Расс
Гриффит
является
членом
рабочей
группы
Paci
fi
c Gas and Electric Co.,
занимающей
-
ся
вопросами
инноваций
и
интеграции
электрических
сетей
.
Специализируется
на
оценке
новых
технологий
,
необходимых
для
функционирования
сетей
с
высокой
долей
распределенной
генерации
.
В
настоящее
время
Гриффит
отвечает
за
систему
управления
объектами
распределенной
генерации
компании
PG&E
и
пилотные
проекты
по
оптимизации
напряжения
и
реактивной
мощ
-
ности
.
До
прихода
в
компанию
работал
в
ядерной
энер
-
гетике
в
США
и
Англии
,
а
также
в
ВМС
США
в
различных
инженерных
и
рабочих
должностях
.
Алекс
Портилла
—
заведующий
производствен
-
ным
отделом
в
рабочей
группе
Paci
fi
c Gas and Electric
Co.,
занимающейся
вопросами
инноваций
и
интеграции
электрических
сетей
.
Руководит
разработкой
стратегии
и
поставками
оборудования
для
системы
управления
распределенными
энергоресурсами
.
До
прихода
в
ком
-
панию
работал
в
Инновационном
центре
Дании
,
где
за
-
нимал
пост
стратегического
советника
датских
техноло
-
гических
компаний
и
организаций
.
Занимался
вопросами
привлечения
инвестиций
и
поиска
партнеров
.
1
А г р е г а т о р
—
это
компания
,
которая
играет
роль
посредника
между
конечными
потребителями
электроэнергии
,
владеющими
объек
-
тами
распределенной
генерации
,
и
теми
участниками
энергетического
рынка
,
которые
планируют
использовать
энергию
,
выработанную
этими
объектами
.
—
Прим
.
перев
.
Больше
информации
на
:
GE Grid Solutions | www.gegridsolutions.com
Green Charge Networks | www.greencharge.net
PG&E | www.pge.com
SolarCity | www.solarcity.com
Компания
PG&E
сотрудничает
с
GE, SolarCity
и
Green Charge
Networks
для
координации
работы
со
сторонними
распреде
-
ленными
энергоресурсами
(
например
,
солнечными
установ
-
ками
бытовых
и
коммерческих
потребителей
).
Для
этой
цели
используются
«
умные
»
инверторы
и
накопители
энер
-
гии
,
контролируемые
при
помощи
системы
управления
рас
-
пределенными
энергоресурсами
.
УПРАВЛЕНИЕ
мощностью
Оригинал статьи: Инновации идут на пользу электрическим сетям
Демонстрационные проекты помогают компании PG&E интегрировать в сеть сторонние электросетевые активы.
