Накопители электроэнергии. Основные направления использования в электросетевом комплексе

Page 1
background image

Page 2
background image

44

накопители электроэнергии

Рис

. 1. 

Прогноз

 

совокупной

 

установленной

 

мощности

 

накопите

-

лей

 

энергии

 

в

 

мире

 

до

 2040 

года

Источник

: BloombergNEF

 

1200

1000

800

600

400

200

0

2018

ГВт

2026

2038

2020

2028

2040

2022

2034

2030

2024

2036

2032

Накопители электроэнергии. 
Основные направления
исполь зования 
в электросетевом комплексе

31 

мая

 2019 

года

 

вследствие

 

аварии

 

отключился

 

высоковольтный

 

кабель

со

-

единяющий

 

Великобританию

 

и

 

Францию

и

 

из

 

энергетической

 

системы

 

одномо

-

ментно

 

выпало

 

около

 1 

ГВт

 

активной

 

мощности

Частота

 

системы

 

снизилась

 

до

 

49,63 

Гц

что

 

заставило

 

системного

 

оператора

 

предпринять

 

определенные

 

шаги

 

по

 

восстановлению

 

частоты

 

системы

 

до

 

допустимых

 

значений

Первыми

 

на

 

изменение

 

баланса

 

в

 

системе

 

отреагировали

 

динамические

 

агрегаторы

 

нако

-

пителей

 

электроэнергии

 (

НЭ

), 

и

 

хотя

 

обычно

 

при

 

подобных

 

незапланированных

 

отключениях

 

генерирующих

 

мощностей

 

стоимость

 

электроэнергии

 

на

 

балансо

-

вом

 

рынке

 

резко

 

растет

в

 

этот

 

раз

в

 

том

 

числе

 

и

 

благодаря

 

участию

 

в

 

процес

-

се

 

НЭ

рост

 

был

 

незначительный

Следом

 

за

 

НЭ

 

в

 

работу

 

включились

 

резерв

-

ные

 

дизельные

 

и

 

газо

-

поршневые

 

станции

 

следующего

 

уровня

 

поддержания

 

частоты

В

 

данной

 

статье

 

мы

 

рассмотрим

 

различные

 

механизмы

 

поддержания

 

стабильной

 

работы

 

энергосистемы

 

в

 

той

 

плоскости

которая

 

касается

 

непосред

-

ственно

 

участия

 

НЭ

 

в

 

работе

 

сети

.

Елпидифоров

 

В

.

Ю

.,

руководитель Электро-

сетевого отдела компа-

нии FCM Consulting ltd., 

Великобритания

П

о  прогнозам  агентства 

Bloomberg,  суммарная 

мощность  установлен-

ных в мире накопителей 

энергии (НЭ) к 2040 году превысит 

1000 ГВт (рисунок 1).

Это  связано  с  переходом  на 

безуглеродную  и  децентрализо-

ванную  электроэнергетику,  что, 

в свою очередь, толкает вниз се-

бестоимость как ВИЭ-генерации, 

так и НЭ. На рисунке 2 приведена 

прогнозируемая  стоимость  ли-

тий-ионных  аккумуляторных  ба-

тарей (около 62 долл. за 1 кВт·ч 

Прочие страны
Южная Корея
Япония

Великобритания
Австралия
Франция

Юго-Восточная Азия
Латинская Америка
Германия

Индия
США
Китай

к 2030 году), при этом усреднен-

ная приведенная стоимость про-

изводства электроэнергии тради-

ционных  видов  ВИЭ-генерации, 

таких  как  ветер  и  солнце,  также 

будет снижаться (рисунок 3).

В Великобритании, по данным 

на апрель 2020 года, к сети было 

подключено  НЭ  суммарной  мощ-

ностью 1 ГВт.

Еще  1,3  ГВт  находятся  на 

различных  стадиях  строитель-

ства.  НЭ  суммарной  мощностью 

в  5,76  ГВт  получили  разрешение 

на строительство и еще 6,56 ГВт 

находятся  в  процессе  получения 

разрешений  на  строительство 

и  условий  технологического  при-

соединения к сетям. 

Речь идет о суммарной мощно-

сти НЭ в 14,7 ГВт в системе, где 

средняя  потребляемая  мощность 

сети составляет около 34 ГВт.

В  основном,  суммарная  мощ-

ность отдельных НЭ не превыша-

ет  50  МВт,  что  обуславливается, 

в первую очередь, национальным 

законодательством,  которое  по-

зволяет  получать  разрешение  на 

строительство  объектов  мощно-

стью  не  более  50  МВт  по  упро-

щенной  схеме  только  от  муници-

пальных властей.


Page 3
background image

45

Рис

. 2. 

Прогнозируемая

 

стоимость

 

литий

-

ионных

 

аккумуляторных

 

батарей

 

до

 2030 

года

Источник

: BloombergNEF

 

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

2010

Долл. за 1 кВт·ч

2015

2020

2030

2025

Реальные цены

Прогнозируемые цены

Предполагаемая

цена 2024 года –

94 долл. за 1 кВт·ч

Предполагаемая

цена 2024 года –

62 долл. за 1 кВт·ч

Рис

. 3. 

Прогнозируемая

 

себестоимость

 

электроэнергии

 

от

 

классических

 

ВИЭ

 (

солнце

ветер

). 

Источник

: BloombergNEF

 

50

40

30

20

10

2018

Долл. за 1 МВт·ч

2030

2040

2050

Cолнечные фотоэлектрические 

системы общего назначения

Наземные ветровые 

электростанции

Рис

. 4. 

Накопитель

 

электроэнергии

 

в

 

г

Лейтоне

 (

Великобритания

10 

МВт

·

ч

 / 6 

МВт

установленный

 

распределительными

 

сетями

 

по

 

государ

-

ственной

 

программе

 

инноваций

Kурс  ЕС  на  декарбонизацию 

и  децентрализацию  дал  мощный 

импульс  не  только  к  развитию 

ВИЭ,  но  и  сопутствующих  техно-

логий, таких как НЭ и цифровиза-

ция сетевого комплекса. И если на 

начальных  этапах  коммерческое 

обоснование  массового  использо-

вания НЭ вызывало обоснованные 

сомнения, то с развитием техноло-

гии  эти  вопросы  становятся  все 

менее  и  менее  актуальными,  бо-

лее  того,  такой  подход  позволил 

привлечь  в  область  инвестиции, 

ранее  не  доступные  для  электро-

энергетиков. По оценке министер-

ства  энергетики  Великобритании, 

внедрение  умных  цифровых  тех-

нологий  к  2030  году  в  электро-

энергетике  позволит  потребите-

лям  электроэнергии  экономить 

порядка  2–3  миллиардов  фунтов 

стерлингов  от  их  затрат  на  элек-

троэнергию.

НЭ  варьируются  от  классиче-

ских  гидроаккумулирующих  стан-

ций до электрохимических накопи-

телей  (аккумуляторные  батареи) 

и  даже  до  достаточно  экзотиче-

ских — основанных на хранениии 

тепла или газа.

Различные  технологии  НЭ 

имеют  свои  характеристики,  пре-

имущества  и  недостатки  и,  соот-

ветственно,  различные  области 

применения.

Тем  не  менее  есть  несколько 

ключевых  технических  парамет-

ров, важных для электросетевого 

комплекса,  которые  характеризу-

ют НЭ:

1. 

Мощность НЭ

 — это именно та 

цифра, которая чаще всего фи-

гурирует в новостях, выражает-

ся в МВт или МВА и показывает 

максимальную  мощность  НЭ, 

может  импортировать/экспор-

тировать  из/в  сеть.  Большин-

ство  НЭ  способны  экспорти-

ровать/импортировать  любую 

мощность  в  заявленном  до 

максимума пределе.

2. 

Энергоемкость НЭ

 измеряется 

в  МВт·ч  и  определяет  количе-

ство  электроэнергии,  которое 

накопитель способен отдать в /

забрать из сети.

Разные  виды  НЭ  имеют  раз-

личное 

соотношение 

между 

энергоемкостью  и  максимальной 

мощностью. Чем больше это соот-

ношение, тем больше по времени 

НЭ  способен  отдавать  электро-

энергию в сеть.

Например, один из первых НЭ 

на  основе  литий-ионных  аккуму-

ляторных  батарей  в  Великобри-

тании, установленный в Лейтоне, 

имеет  соотношение  10  МВт·ч  / 

6  МВт  =  1,67,  что  говорит  нам 

о  том,  что  накопитель  способен 

импортировать/экспортировать 

максимальную  мощность  в  тече-

ние почти 100 минут (рисунок 4).

 1 (64) 2021


Page 4
background image

46

Рис

. 5. 

Варианты

 

использования

 

НЭ

 

в

 

электрических

 

системах

Источник

: ABB

Поддержка

частоты

мс

ч

Качество

электроэнергии

Оперативный 

вращающийся 

резерв

Работа 

изолированных 

участков

Стабилизация 

параметров

Время (емкость)

Сдвиг 

и выравнивание 

нагрузок

Сглаживание пиков

Также важной характеристикой 

является время реагирования НЭ 

на  изменения  в  сети.  Если  для 

гид роаккумулирующих 

станций 

это  время  составляет  минуты,  то 

для НЭ на основе аккумуляторных 

батарей мы уже говорим о долях 

секунды,  что  делает  аккумуля-

торные  батареи  очень  привле-

кательными  технологически  для 

поддержания стабильности сетей 

в условиях перехода на ВИЭ и де-

централизации генерации.

Одним из ценных преимуществ 

НЭ на основе аккумуляторных ба-

тарей  является  возможность  из-

менения  выдачи  в  сеть  реактив-

ной  энергии  вне  зависимости  от 

активной  по  всем  четырем  квад-

рантам, правда в пределах общей 

мощности накопителя.

При проектировании НЭ также 

необходимо  учитывать  потери  на 

хранение  электроэнергии  и  об-

щий срок службы накопителя.

При  всей  своей  кажущейся 

простоте  концепции  НЭ  могут 

выполнять  различные  функции, 

и  целесообразность  установки 

и  использования  этих  накопите-

лей  будут  диктоваться,  в  первую 

очередь,  локальными  особенно-

стями  —  как  технологическими, 

так и чисто экономическими.

В мировой практике сложились 

следующие    основные  сферы  ис-

пользования НЭ (рисунок 5).

1. 

Выравнивание  профиля  на-

грузок  и  сглаживание  пиков. 

Использование  накопителей 

позволяет  отложить  или  от-

казаться  от  реконструкции 

участков  распределительных 

сетей и увеличить пропускную 

способность  магистральных 

сетей.

2. 

Поддержка  энергосистемы.

 

С помощью НЭ происходит ре-

гулировка  напряжения  путем 

поглощения или вброса в сис-

тему  реактивной  мощности 

и  повышение  эффективной 

работы 

распределительных 

сетей (например, через умень-

шение  потерь),  а  также  регу-

лировка частоты путем вброса 

в систему активной мощности. 

В  Великобритании  существует 

целая  линейка  коммерческих 

инструментов для закупки опе-

ративных  резервов  мощности 

в  целях  поддержания  уровня 

частоты  в  системе,  в  кото-

рых  участвуют  накопители  ЭЭ 

и  их  агрегаторы.  Среди  них 

основная  задача  первичных 

резервов  —  сдержать  резкое 

падение  частоты  в  дополне-

ние  к  существующей  инерции 

системы. Они должны покрыть 

заявленные  изменения  мощ-

ности в сети в течение первых 

10  секунд  и  продолжать  под-

держивать  изменения  в  те-

чение  следующих  20  секунд. 

Задача вторичных резервов — 

окончательно 

восстановить 

частоту  системы  в  рабочие 

пределы. Эти резервы должны 

покрыть  заявленные  измене-

ния мощности в сети, начиная 

с  30-й  секунды  после  аварии, 

и  продолжать  поддерживать 

изменения  в  течение  следую-

щих 30 минут. Быстродейству-

ющие резервы участвуют в ре-

гулировании  час то ты  системы 

(EFR)  первые  10  секунд  с  мо-

мента  внезапного  изменения 

частоты  до  вступ ления  в  игру 

первичных рез ервов.

  Также с помощью НЭ происхо-

дит гашение качаний в сис те ме, 

повышение  качества  электро-

энергии  (сглаживание  высших 

гармоник  и  искажений)  и  под-

держка  инерции  синхронных 

машин  в  сети.  Как  было  уже 

установлено, именно уменьше-

ние инерции в сис темах с боль-

шой  долей  ВИЭ  представляет 

угрозу стабильной работе энер-

госистемы  и  чревато  блэкау-

тами,  аналогичными  аварии 

в Лондоне в 2019 году.

  НЭ  позволяют  потребителям 

электроэнергии 

участвовать 

в  коммерческом  механизме, 

направленном  на  уменьшение 

пиковых  нагрузок  в  сети  путем 

экспорта электроэнергии в сеть.

3. 

Участие накопителей в рынке 

мощности.

4. 

Поддержка  ВИЭ 

в  плане  вы-

равнивания  профиля  генера-

ции: краткосрочная (в реальном 

времени)  и  долгосрочная  (хра-

нение энергии несколько часов, 

до  момента,  когда  она  будет 

востребована).

5. 

Арбитраж  электроэнергии.

 

Позволяет  закупать  электро-

энергию  на  рынке  по  мини-

мальной  цене  и  продавать  на 

максимуме  как  получасовыми 

блоками, так и более длитель-

ными периодами.

6. 

Восстановление  после  блэк-

аутов.

  Использование  НЭ  по-

могает  безболезненней  пере-

жить  моменты,  когда  электро-

энергия  от  сети  недоступна, 

поскольку  поддерживает  бес-

перебойное  питание  критиче-

ски  важных  объектов,  при  вы-

падении отдельных участков из 

системы позволяет им работать 

автономно как в момент выпа-

дения,  так  и  в  автономном  ре-

жиме,  способствует  подъему 

всей энергосистемы с нуля пос-

ле блэкаутов.

7. 

Установка НЭ на стороне по-

требителей.

  Установка  НЭ  на

стороне потребителей («за счет-

чиком»)  позволяет  потребите-

лям  оптимизировать  электро-

потребление, особенно с пере-

менным тарифом, и экономить 

на  сетевой  составляющей  сче-

та за электроэнергию.

8. 

Выдача в сеть тока для ком-

пенсирования токов КЗ.

В  то  время  как  в  США  наибо-

лее  распространена  практика  ис-

пользования  НЭ  для  арбитража, 

в  ЕС  накопители  чаще  использу-

ются для поддержки энергосистем 

и  ВИЭ,  но  чаще  всего  это  комби-

НАКОПИТЕЛИ 

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ


Page 5
background image

47

Рис

. 6. 

Использование

 

накопителей

 

энергии

 

для

 

различных

 

целей

100

90
80
70
60
50
40
30
20
10

0

М

ощность нак

опит

еля, МВ

т

Тип использования

Арбитраж ЭЭ

По

ддержание част

оты

По

ддержание част

оты +

Арбитраж ЭЭ +

Выравнив

ание нагр

узки

и сг

лажив

ание пик

ов

Использование для нескольких целей

Использование для одной цели

По

ддержание част

оты +

Баланс ВИЭ

Баланс ВИЭ

Ре

зервное

элек

троснаб

жение

Арбитраж ЭЭ +

Выравнив

ание нагр

узки

и сг

лажив

ание пик

ов

По

ддержание част

оты +

Выравнив

ание нагр

узки

и сг

лажив

ание пик

ов

Ре

зервное

элек

троснаб

жение +

По

ддержание част

оты

По

ддержание част

оты +

Арбитраж + Р

ез

ервное

элек

троснаб

жение

нированное  использование.  На 

рисунке  6  демонстрируются  наи-

более  часто  встречающиеся  ком-

бинации использования НЭ.

Чтобы  определить  целесооб-

разность использования НЭ в той 

или  иной  ситуации,  необходимо 

разработать комплексную систему 

обоснования каждого проекта.

В  первую  очередь  необходимо 

определить список потенциальных 

бенефициаров проекта. В их число 

могут входить не только владель-

цы НЭ, но также сетевые операто-

ры,  поставщики  электроэнергии, 

распределительные и магистраль-

ные сети, отдельные потребители 

и общество в целом.

Во-вторых,  необходимо  опре-

делить  и  оценить,  какое  воздей-

ствие  и  на  кого  окажет  установка 

и работа НЭ в каждом конкретном 

случае.  Причем,  есть  как  прямые 

и  легко  высчитываемые  выгоды, 

повышение  качества,  эффек-

тивности  и  надежности  электро-

снабжения (те, что были описаны 

выше),  так  и  косвенные,  которые 

оценить гораздо труднее. К таким 

косвенным выгодам относятся, на-

пример,  экологические  аспекты, 

энергобезопасность,  создание  но-

вых рабочих мест и т.д.

Все  вышесказанное  подводит 

к тому, что все выгоды от примене-

ния НЭ бывает достаточно не про-

сто  оценить  в  комплексе.  Тем  не 

менее,  есть  несколько  основных 

моментов, на которые необходимо 

обратить особое вни мание:

 

– специфика  рынка  и  законода-

тельства  в  каждом  конкретном 

регионе, где планируется уста-

новка НЭ; 

 

– наличие в регионе рынка элек-

троэнергии, реактивной и актив-

ной  мощностей,  рынка  под-

держки  балансов  и  качества 

электроэнергии в системе;

 

– преобладание тех или иных ис-

точников электроэнергии и кон-

фигурация системы;

 

– наличие  выделенных  «остро-

вов» в энергосистеме; 

 

– наличие  потенциала  по  опти-

мизации  работы  уже  установ-

ленных  генерирующих  мощно-

стей. 

Необходимо  постараться  оце-

нить  стоимость  всего  жизненного 

цикла НЭ и возможность его мак-

симального использования на про-

тяжении всего этого цикла с учетом 

утилизации. В этом плане интерес-

ные  расчеты  провела  компания 

АВВ,  чтобы  показать  экономиче-

ски  обоснованное  использование 

НЭ  для  питания  выделенных  из 

общей системы участков.

Для  примера  был  выбран  изо-

лированный  участок  со  средней 

нагрузкой 11,2 МВт с пиком до 15, 

питающимся  от  9×2  МВт  дизель-

ных генераторов. Для оценки эко-

номической  эффективности  была 

принята  стоимость  с  доставкой 

одного  литра  дизельного  топлива 

в 0,75 долл., стоимость установки 

НЭ — 300 долл./кВт·ч и стоимость 

солнечных панелей — 1,5 долл./Вт.

Было  рассмотрено  несколько 

сценариев  с  разной  долей  ВИЭ 

и  НЭ,  интегрированных  в  систе-

му.  При  добавлении  в  островную 

сеть суммарно 22 МВт солнечных 

панелей  и  установки  НЭ  мощно-

стью в 14 МВт / 10 МВт·ч удалось 

повысить  долю  возобновляемой 

энергии до 35% от общей потреб-

ляемой,  снизить  себестоимость 

электроэнергии  на  18%  и  окупить 

затраты на модернизацию в тече-

ние  5  лет,  при  этом  существенно 

повысить качество электроэнергии 

(таблица 1).

Также  с  работой  НЭ  можно 

озна комиться  более  детально  на 

примере  проекта,  завершенного 

Табл. 1. Инвестиции и сроки окупаемости для четырех базовых сценариев

с использованием НЭ и ВИЭ в изолированных сетях. 

Источник: HITACH ABB POWER GRID

 

Параметр

ДГ*

ДГ +

НЭ 4 МВт / 3 МВт·ч

ДГ +

НЭ 6 МВт / 5 МВт·ч + 

ВИЭ 10 МВт

ДГ +

НЭ 14 МВт / 10 МВт·ч +

ВИЭ 22 МВт

Себестоимость ЭЭ

(приведенная)

-2%

-13%

-18%

Качество ЭЭ

низкое

высокое

высокое

высокое

Доля ВИЭ

0

0

20%

35%

Инвестиции (млн долл.)

0

3

20

43

Внутренняя норма

доходности (IRR)

27%

24%

19%

Срок окупаемости (лет)

3,8

4,1

5,3

* дизельная генерация

 1 (64) 2021


Page 6
background image

48

19,5

19

18,5

18

17,5

17

16,5

10

8
6
4
2
0

-2
-4
-6
-8

5

0

-5

-10

-15

-20

-25

Напр

яжение, кВ

Ак

тивная мощность, МВ

т

Реак

тивная мощность, МВ

т

Фазные напряжения на ПС 33 кВ

Вброс активной мощности в сеть от НЭ

Вброс реактивной мощности в сеть от НЭ

Время, сек

Время, сек

Время, сек

0

0

0

0,5

0,5

0,5

1,0

1,0

1,0

1,5

1,5

1,5

2,0

2,0

2,0

2,5

2,5

2,5

3,0

3,0

3,0

Фаза 1

Фаза 2

Фаза 3

Рис

. 7. 

Динамика

 

основных

 

параметров

 

НЭ

 

при

 

ОЗЗ

 

на

 

одном

 

из

 

ТТ

 

системы

 (

напряжение

активная

 

и

 

реактивная

 

мощности

)

на  юге  Австралии  (https://escri-sa.

com.au),  где  была  осуществлена 

установка  НЭ  на  базе  литий-ион-

ных аккумуляторных батарей мощ-

ностью  30  МВт  /  8  МВт·ч,  что  по-

зволило  решить  несколько  задач, 

таких  как  поддержание  частоты 

системы,  увеличение  пропускной 

способности  межсистемных  пере-

токов, работа участка сети в изоли-

рованном от системы режиме без 

приостановки работы распредели-

тельной генерации (аналог пилот-

ных  российских  активных  энерге-

тических  комплексов),  торговля 

электроэнергией  на  балансовом 

рынке (рисунок 7).

Теперь хотелось бы более под-

робно  остановиться  на  НЭ  в  рас-

пределительных  сетях  Велико-

британии. Как было отмечено, под 

упрощенный  режим  получения 

разрешения  на  строительство  по-

падают НЭ суммарной мощностью 

до 50 МВт, что предполагает присо-

единение  накопителей  непосред-

ственно  к  распределительным 

сетям.  При  присоединении  к  рас-

пределительным  сетям  использу-

ются те же принципы, по которым 

происходит  присоединение  рас-

пределительной генерации. Более 

того, очень часто девелоперы ВИЭ 

присоединяют к сетям комбиниро-

ванные  установки,  включающие 

в  себя  как  НЭ,  так  и  РГ.  Правила 

и технические требования к подоб-

ным установкам разрабатываются 

Ассоциацией  владельцев  сетево-

го  комплекса  при  согласовании 

с другими участниками энергорын-

ка и утверж даются Регулятором. 

Отличия  в  этом  плане  НЭ  от 

РГ в том, что распредсетям важно 

очень  хорошо  понимать  режимы 

работы  накопителей,  арбитраж, 

поддержку  частоты,  резервирова-

ние  и  т.д.,  чтобы  определить  не-

обходимые  условия  для  техпри-

соединения (ТП). Особенно важно 

понимание  режимов  работы  НЭ 

на  фоне  того,  что  интеграция  НЭ 

в  распределительные  сети  про-

исходит как один из факторов де-

централизации  электроэнергетики 

в  целом,  со  смещением  функций 

Сетевого  Оператора  (СО)  от  ма-

гистральных  сетей  к  распредели-

тельным, когда объем информации 

между  различными  элементами 

системы  увеличивается  лавиноо-

бразно.

К тому же для НЭ еще не сло-

жилась  база  сертифицирован-

ного  оборудования,  одоб рен ного 

к установке в сеть, что позволяло 

бы ускорить процесс подключения 

накопителей  в  сеть.  Приходится 

демонстрировать 

соответствие 

заявленным  критериям  индиви-

дуально,  что,  в  свою  очередь,  не 

способствует  развитию  микрона-

копителей,  подключенных  к  инди-

видуальным домам, как это проис-

ходит с солнечными панелями.

Еще  одной  особенностью  бри-

танского  сетевого  комплекса  яв-

ляется  стремление  максимально 

загрузить  существующую  сетевую 

инфраструктуру,  что  обеспечива-

ется,  например,  предоставлением 

свободных  сетевых  мощностей 

потребителям  и  производителям 

электроэнергии  на  безвозмездной 

основе.  Такой  подход  приводит 

к тому, что далеко не все участки 

сети подходят для присоединения 

НЭ  и  РГ,  многие  участки  требу-

ют  длительной  и  дорогостоящей 

модернизации  для  обеспечения 

техприсоединения,  которое  опла-

чивается в полном объеме присо-

единяемым. 

Это  подтолкнуло,  в  свою  оче-

редь, сети к развитию так называ-

емых адаптивных сетей, когда про-

пускная  способность  отдельных 

участков  является  динамичной, 

накладывая временные ограниче-

ния  на  выдачу  мощности  в  сеть. 

При  использовании  данного  ре-

жима  накопители  в  комбинации 

с  РГ  играют  очень  важную  роль, 

позволяя  сэкономить  на  стоимо-

сти ТП. Хорошим примером здесь 

может  послужить  присоединение 

к сетям сахарного завода на Вос-

токе Англии, где побочное от про-

цесса  производства  сахара  тепло 

используется  для  производства 

электроэнергии (здесь именно ис-

пользование динамичного режима 

присоединения  позволил  сэконо-

мить  на  ТП  около  10  миллионов 

фунтов стерлингов).

В заключение хотелось бы ска-

зать, что в электроэнергетике уже 

давно  существует  потребность 

в накопителях электроэнергии, но 

только сейчас новые, в том числе 

и  цифровые,  технологии  позволя-

ют  разрабатывать  и  использовать 

на  коммерческой  основе  новые 

виды  НЭ.  Помимо  электроэнерге-

тики  рынок  НЭ  подстегивает  по-

степенный  переход  на  электро-

транспорт как более экологически 

чистый,  и  дальнейшее  развитие 

будут получать имеющие большой 

потенциал  домашние  НЭ,  в  том 

числе  с  использованием  лично-

го  электротранспорта  в  режимах 

накопления  электроэнергии  для 

электрических систем. В этом пла-

не  для  сетевого  комплекса  очень 

важно разработать и внедрить не-

обходимую нормативную базу, ко-

торая будет позволять оперативно 

интегрировать НЭ в сеть без какого-

либо ущерба и негативных послед-

ствий как для инфраструктуры се-

тевого комплекса, так и для других 

пользователей сетей, с привязкой 

к типам и режимам использования 

НЭ. Причем НЭ по-прежнему будут 

следовать в тренде децентрализа-

ции  электроснабжения,  и  мы  ско-

рее  увидим  большее  количество 

небольших по мощности НЭ, при-

соединенных  именно  к  распреде-

лительным  сетям,  чем  погоню  за 

единичными максимально мощны-

ми НЭ.  

НАКОПИТЕЛИ 

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ


Читать онлайн

31 мая 2019 года вследствие аварии отключился высоковольтный кабель, соединяющий Великобританию и Францию, и из энергетической системы одномоментно выпало около 1 ГВт активной мощности. Частота системы снизилась до 49,63 Гц, что заставило системного оператора предпринять определенные шаги по восстановлению частоты системы до допустимых значений. Первыми на изменение баланса в системе отреагировали динамические агрегаторы накопителей электроэнергии (НЭ), и хотя обычно при подобных незапланированных отключениях генерирующих мощностей стоимость электроэнергии на балансовом рынке резко растет, в этот раз, в том числе и благодаря участию в процессе НЭ, рост был незначительный. Следом за НЭ в работу включились резервные дизельные и газо-поршневые станции следующего уровня поддержания частоты. В данной статье мы рассмотрим различные механизмы поддержания стабильной работы энергосистемы в той плоскости, которая касается непосредственно участия НЭ в работе сети.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(69), ноябрь-декабрь 2021

Применение систем накопления электроэнергии для повышения коэффициента использования установленной мощности электростанций на базе возобновляемых источников энергии в составе электрических систем

Возобновляемая энергетика / Накопители
Булатов Р.В. Насыров Р.Р. Бурмейстер М.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(69), ноябрь-декабрь 2021

Нормативные проблемы разработки схем выдачи мощности электростанций на базе возобновляемых источников энергии

Возобновляемая энергетика / Накопители Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Дворкин Д.В. Антонов А.А. Кошкин И.Ю.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(69), ноябрь-декабрь 2021

Координированное управление напряжением и реактивной мощностью в сетях с ветроэнергетическими станциями

Управление сетями / Развитие сетей Возобновляемая энергетика / Накопители
Закутский В.И. Гаджиев М.Г.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 5(68), сентябрь-октябрь 2021

Использование сегментированной статической характеристики по частоте для поддержания уровня заряда системы накопления электроэнергии

Возобновляемая энергетика / Накопители
Илюшин П.В. Шавловский С.В
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»