Устойчивые микросети

Page 1
background image

Page 2
background image

14

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

Остров

 

Кадьяк

 

изолирован

 

от

 

материковой

 

электросети

Собственная

 

энергосистема

 

необходима

 

не

 

только

 

для

 

экономики

 

острова

но

 

и

 

для

 

выживания

 

населения

Фото

 ABB.

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ

Т

ехнология

 

микросетей

 

на

 

данный

 

момент

 

одна

 

из

 

самых

 

быстроразвивающихся

 

в

 

мире

Одна

-

ко

 

если

 

попробовать

 

найти

 

это

 

слово

 

в

 

словаре

 

на

 merriamwebster.com, 

вы

 

не

 

получите

 

ответа

Это

 

удивительно

учитывая

как

 

давно

 

эта

 

технология

 

используется

 

энергокомпаниями

промышленными

 

объектами

военными

 

базами

 

и

 

просто

 

потребителями

 

по

 

всему

 

миру

Похоже

составителям

 

словарей

 

стоит

 

лучше

 

разобраться

 

в

 

технологическом

 

секторе

Микросети

 

доказали

 

свою

 

эффективность

 

в

 

предот

-

вращении

 

перебоев

запуске

 

станции

 

из

 

обесточенного

 

состояния

 

и

 

поддержке

 

основной

 

сети

 

в

 

периоды

 

вы

-

сокой

 

загрузки

Микросеть

 

представляет

 

собой

 

умень

-

шенную

 

версию

 

центральной

 

сети

 

со

 

своим

 

генерато

-

ром

системой

 

контроля

 

и

 

нагрузкой

Микросеть

 

может

 

функционировать

 

одновременно

 

с

 

основной

 

сетью

или

 

отдельно

 

от

 

неё

.

Микросети

 

используются

 

как

 

в

 

густонаселённых

 

зонах

так

 

и

 

в

 

отдалённых

 

уголках

 

мира

 

уже

 

в

 

течение

 

нескольких

 

десятилетий

Особенно

 

актуально

 

их

 

ис

-

пользование

 

во

 

время

 

стихийных

 

бедствий

а

 

также

 

для

 

поддержки

 

слабых

 

сетей

.

Устойчивые микросети

Новые гибридные микросети совмещают 
использование возобновляемой энергии 
с её хранением.

Джин Вульф (Gene Wolf), 

технический писатель


Page 3
background image

15

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

Ленстерская

 

шахта

 

нуждается

 

в

 

микросети

 

не

 

только

 

для

 

увеличе

-

ния

 

мощности

 

сети

но

 

и

 

для

 

обеспечения

 

электричеством

 

потре

-

бителей

Фото

 ABB.

Сегодня

 

компоненты

 

микросетей

 

имеют

 

очень

 

маленькие

 

раз

-

меры

 

и

 

могут

 

быть

 

установлены

 

в

 

любой

 

точке

 

мира

Предо

-

ставлено

 

АВВ

.

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ

Начало

 

микросетей

Когда

 

микросети

 

впервые

 

появи

-

лись

главной

 

проблемой

 

при

 

их

 

установке

 

была

 

высокая

 

стои

-

мость

Однако

 

более

 

широкое

 

распространение

 

микросетей

 

позволило

 

снизить

 

цены

и

 

бла

-

годаря

 

своим

 

многочисленным

 

преимуществам

 

их

 

использова

-

ние

 

стало

 

оправданным

 

и

 

рента

-

бельным

.

В

 

наши

 

дни

 

всё

 

больше

 

энер

-

гокомпаний

 

внедряют

 

микросети

 

в

 

свою

 

систему

что

 

также

 

способствует

 

росту

 

их

 

по

-

пулярности

Например

в

 

США

федеральные

государ

-

ственные

 

и

 

местные

 

правительственные

 

учреждения

 

не

 

только

 

поощряют

 

установку

 

микросетей

но

 

и

 

разра

-

батывают

 

новые

 

программы

 

для

 

дальнейшего

 

развития

 

технологии

.

Министерство

 

энергетики

 

США

 

инвестировало

 

млн

 

долл

в

 

развитие

 

системы

 

микросетей

Нацио

-

нальная

 

лаборатория

 

по

 

возобновляемым

 

источникам

 

энергии

 (NREL) 

вместе

 

с

 

энергетическими

 

компаниями

 

будет

 

разрабатывать

 

новую

 

аппаратуру

 

для

 

управле

-

ния

 

микросетями

Оборудование

 

будет

 

тестироваться

 

в

 

реальных

 

условиях

 

в

 

лаборатории

 NREL.

Один

 

из

 

наиболее

 

успешных

 

проектов

 

разрабатыва

-

ется

 

в

 

рамках

 

Государственной

 

энергосистемы

 

в

 

Пот

-

сдаме

штат

 

Нью

-

Йорк

Там

 

микросеть

 

будет

 

исполь

-

зовать

 

местные

 

возобновляемые

 

источники

 

энергии

 

и

 

частично

 

располагаться

 

под

 

землёй

В

 

данной

 

микро

-

сети

 

планируется

 

использование

 

комбинированных

 

технологий

включая

 

теплоэнергетический

 

генератор

 

мощностью

 3 

МВт

фотоэлектрические

 

устройства

 

мощ

-

ностью

 2 

МВт

накопитель

 

на

 2 

МВт

 

и

 

гидравлический

 

генератор

рассчитанный

 

на

 900 

кВт

ч

.

Также

 

система

 

будет

 

оборудована

 

подземными

 

рас

-

пределительными

 

линиями

 

от

 

микросети

 

к

 

потребите

-

лям

Такие

 

меры

 

позволят

 

защитить

 

сеть

 

от

 

снежных

 

штормов

которые

 

часто

 

случаются

 

в

 

этой

 

местности

До

 

супершторма

 «

Сэнди

» 

этот

 

район

 

держал

 

рекорд

 

по

 

самому

 

большому

 

количеству

 

перебоев

связанных

 

с

 

погодными

 

условиями

благодаря

 

знаменитому

 

шторму

 

1998 

года

.

Университет

 

Кларксона

 

проектирует

 

подземную

 

си

-

стему

 

распределения

которая

 

будет

 

построена

 

парал

-

лельно

 

существующей

 

сети

Дженерал

 

Электрик

 

раз

-

рабатывает

 

улучшенную

 

систему

 

управления

чтобы

 

объединить

 

все

 

элементы

 

и

 

создать

 

систему

которая

 

позволит

 

обеспечить

 

устойчивое

 

электроснабжение

 

по

-

требителей

.

Перед

 

запуском

 

система

 

будет

 

протестирована

 

в

 

лабораториях

 NREL. 

Цель

 

проекта

 — 

создать

 

систему

которая

 

может

 

быть

 

применена

 

в

 

других

 

городах

 

и

 

об

-

ластях

подверженных

 

стихийным

 

бедствиям

.

Микросети

 

на

 

солнечной

 

энергии

Одно

 

из

 

самых

 

перспективных

 

направлений

 

разви

-

тия

 

микросетей

 

связано

 

с

 

увеличением

 

доли

 

источников

 

возобновляемой

 

энергии

ведь

 

забота

 

об

 

окружающей

 

среде

 

становится

 

всё

 

важнее

Раньше

 

микросети

 

пита

-

лись

 

исключительно

 

от

 

генераторов

 

на

 

органическом

 

топливе

И

 

хотя

 

органическое

 

топливо

 

всё

 

ещё

 

широко

 

используется

проявилась

 

явная

 

тенденция

 

к

 

увеличе

-

нию

 

доли

 

источников

 

возобновляемой

 

энергии

Сегодня

 

всё

 

чаще

 

микросети

 

работают

 

на

 

солнечной

 

или

 

ветря

-

ной

 

энергии

имеют

 

встроенные

 

топливные

 

элементы

Стоит

 

отметить

что

 

одновременно

 

с

 

ценами

 

на

 

ми

-

кросети

 

стала

 

снижаться

 

стоимость

 

фотоэлектрических

 

панелей

Это

 

сделало

 

микросети

 

очень

 

актуальными

 

для

 

малоразвитых

 

частей

 

планеты

где

 

ещё

 

нет

 

элек

-

тричества

Недавнее

 

исследование

 

Международного

 

энергетического

 

агентства

 

показало

что

 

более

 1,3 

млрд

 

людей

 

всё

 

ещё

 

не

 

имеют

 

доступа

 

к

 

электричеству

По

 

данным

 

агентства

доставка

 

туда

 

органического

 

топли

-

ва

 

может

 

оказаться

 

затруднительной

 

и

 

дорогостоящей

однако

 

ситуацию

 

можно

 

исправить

 

с

 

помощью

 

исполь

-

зования

 

энергии

 

солнца

 

и

 

ветра

.

Такая

 

схема

 

актуальна

 

не

 

только

 

в

 

удалённых

 

об

-

ластях

которые

 

нуждаются

 

в

 

электричестве

но

 

и

 

в

 

раз

-

витых

 

и

 

развивающихся

 

странах

которые

 

заботятся

 

об

 

окружающей

 

среде

 

и

 

хотят

 

снизить

 

использование

 

органического

 

топлива

Согласно

 

исследованиям

 GTM 

Research, 

количество

 

микросетей

 

по

 

всему

 

миру

 

растёт

 

с

 

рекордной

 

скоростью

.

По

 

прогнозам

 GTM 

к

 2020 

году

 

накопительная

 

спо

-

собность

 

микросетей

 

в

 

США

 

достигнет

 2,8 

ГВт

Более

 

того

микросети

 

сэкономят

 

индустрии

 3,5 

млрд

 

долл

., 

что

 

позволит

 

дальше

 

развивать

 

эту

 

технологию

.

HIS Technology 

сообщили

что

 

в

 2014 

году

 

по

 

все

-

му

 

миру

 

были

 

установлены

 

фотоэлектрические

 

панели

 

общей

 

мощностью

 45 

ГВт

В

 2015 

году

 

общая

 

мощ

-

ность

 

всех

 

установленных

 

панелей

 

составит

 

от

 53 

до

 

57 

ГВт

.


Page 4
background image

16

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

Ожидаемый

 

рост

 

мощности

 

электросети

Фото

 Pike Research.

Изолированные

 

районы

 

о

Кадьяк

 

представляют

 

уникальную

 

возможность

 

продемон

-

стрировать

 

ценность

 

микросетей

комбинированных

 

с

 

возобновляемыми

 

источниками

 

энергии

Фото

 ABB.

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ

GTM 

утверждают

что

 2014 

год

 

был

 

переходным

 

для

 

технологии

По

 

прогнозам

 

компании

в

 2015 

году

 

в

 

Азиатско

-

Тихоокеанском

 

регионе

 

будет

 

установлена

 

половина

 

всех

 

запланированных

 

фотоэлектрических

 

панелей

В

 

Китае

 

будут

 

установлены

 

панели

 

общей

 

мощностью

 14 

ГВт

всего

 

по

 

плану

 

их

 

мощность

 

должна

 

достигнуть

 30 

ГВт

Ожидается

 

резкий

 

рост

 

количества

 

панелей

 

в

 

Европе

а

 

в

 

Северной

 

Америке

особенно

 

в

 

США

продолжится

 

рост

 

рынка

 

панелей

Ассоциация

 

отраслей

 

солнечной

 

энергетики

 

отмечает

что

 

главную

 

роль

 

в

 

таком

 

резком

 

подъёме

 

сыграли

 

рекордно

 

низкие

 

цены

 

на

 

фотоэлектрические

 

панели

Члены

 

ассоциации

 

также

 

отмечают

что

 

практически

 

все

 

производители

 

фотоэлектрических

 

панелей

 

сегодня

 

оборудуют

 

систе

-

мы

 

накопительными

 

элементами

.

Микросети

 

с

 

накопителями

Исследования

 GTM 

показали

что

 

44% 

всех

 

микросетей

установленных

 

в

 

США

оборудованы

 

системами

 

накопле

-

ния

 

энергии

Поскольку

 

возобновляемые

 

источники

 

энергии

 

становятся

 

всё

 

по

-

пулярнее

очевидна

 

необходимость

 

на

-

копления

 

энергии

чтобы

 

сделать

 

энер

-

гообеспечение

 

от

 

фотоэлектрических

 

панелей

 

постоянным

.

Системы

 

накопления

 

энергии

 

также

 

благоприятно

 

сказываются

 

на

 

мощно

-

сти

 

микросети

 — 

такая

 

микросеть

 

лучше

 

функционирует

 

в

 

условиях

 

повышенной

 

нагрузки

Сегодня

 

существует

 

несколько

 

различных

 

вариантов

 

хранения

 

энергии

помимо

 

традиционных

 

батарей

.

По

 

данным

 Navigant 

самым

 

активным

 

пользователем

 

технологии

 

на

 

данный

 

момент

 

является

 

Аляска

На

 

острове

 

Ка

-

дьяк

расположенном

 

недалеко

 

от

 

южно

-

го

 

побережья

 

Аляски

была

 

установлена

 

одна

 

из

 

самых

 

необычных

 

микро

-

сетей

 

в

 

мире

Ассоциация

 Kodiak 

Electric — 

местная

 

энергокомпания

которая

 

обслуживает

 15 

тысяч

 

жи

-

телей

 

острова

Энергетическая

 

сеть

 

острова

 

является

 

автономной

 

и

 

не

 

связана

 

с

 

материком

Долгое

 

время

 

назад

 

в

 

компании

 

было

 

принято

 

ре

-

шение

 

к

 2020 

году

 

на

 95% 

перейти

 

на

 

возобновляемые

 

источники

 

энергии

На

 

сегодняшний

 

день

 

большая

 

часть

 

общей

 

мощности

 

в

 28 

МВт

 

произво

-

дится

 

с

 

помощью

 

гидрогенерации

МВт

 — 

с

 

помощью

 

ветра

 

и

 

лишь

 

малая

 

часть

 

обеспечивается

 

дизель

-

ным

 

топливом

.

Система

 

также

 

оборудована

 

двумя

 

накопительными

 

блоками

 

по

 

1,5 

МВт

 

каждый

Когда

 

в

 

Кадьяке

 

было

 

решено

 

заменить

 

дизель

-

ные

 

грузоподъёмные

 

краны

 

в

 

пор

-

ту

 

острова

 

на

 

электроприводные

 

большей

 

мощности

встал

 

вопрос

 

устойчивости

 

электросети

 

острова

Установка

 

крана

 

могла

 

создать

 

се

-

рьёзные

 

колебания

 

мощности

ко

-

торые

 

были

 

бы

 

особенно

 

ощутимы

 

в

 

работе

 

изолированной

 

микросети

 

острова

Чтобы

 

реализовать

 

этот

 

проект

компании

 

необходимо

 

было

 

искать

 

новые

 

решения

.

Для

 

установки

 

улучшенной

 

микросети

 Kodiak Electric 

Association 

выбрали

 

компанию

 ABB. 

Новая

 

система

 

включала

 

в

 

себя

 

два

 

накопительных

 

генератора

 

мощ

-

ностью

 1 

МВт

. ABB 

установили

 PowerStore, 

единую

 

систему

 

с

 

применением

 

маховика

для

 

объединения

 

с

 

островной

 

системой

 

аккумуляторов

Это

 

сделало

 

воз

-

можным

 

поступление

 

возобновляемой

 

энергии

 

от

 

боль

-

шого

 

ветропарка

 

в

 

электрическую

 

микросеть

 

острова

Система

 PowerStore 

может

 

быть

 

оборудована

 

любыми

 

аккумуляторами

 

по

 

желанию

 

заказчика

что

 

делает

 

её

 

действительно

 

гибкой

.


Page 5
background image

17

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ

Система

 ABB 

даст

 

сети

 

острова

 

дополнительную

 

мощность

 

и

 

позволит

 

удовлетворять

 

пиковые

 

энерге

-

тические

 

нагрузки

 

в

 

работе

 

крана

а

 

также

 

разгрузит

 

аккумуляторные

 

системы

 

и

 

увеличит

 

срок

 

их

 

служ

-

бы

Кроме

 

того

микросеть

 

поможет

 

контролировать

 

перебои

 

в

 

работе

 

островного

 

ветропарка

 

мощностью

 

МВт

так

 

что

 

эту

 

систему

 

можно

 

назвать

 

действитель

-

но

 

уникальной

.

Новые

 

элементы

 

системы

На

 

данный

 

момент

 

существуют

 

микросети

питаю

-

щиеся

 

от

 

солнечной

 

энергии

ветряной

 

энергии

и

 

ми

-

кросети

 

с

 

возможностью

 

накопления

 

энергии

Логично

что

 

всё

 

чаще

 

находят

 

применение

 

гибридные

 

микросе

-

ти

сочетающие

 

возобновляемые

 

источники

 

энергии

 

и

 

аккумуляторы

Новые

 

системы

 

управления

 

позволяют

 

сохранять

 

баланс

 

между

 

получением

 

энергии

 

и

 

её

 

рас

-

пределением

.

Так

например

микросеть

 

с

 

накопителем

работа

-

ющая

 

на

 

солнечной

 

энергии

может

 

функционировать

 

автономно

 

или

 

параллельно

 

с

 

основной

 

сетью

Такая

 

система

 

выгодна

 

не

 

только

 

для

 

потребителей

но

 

и

 

для

 

энергокомпаний

так

 

как

 

позволяет

 

лучше

 

управлять

 

процессом

Один

 

из

 

таких

 

проектов

 

был

 

реализован

 

в

 

Боррего

 

Спрингз

штат

 

Калифорния

.

Несколько

 

лет

 

назад

 

компания

 San Diego Gas & 

Electric (SDG&E) 

получила

 

грант

 

в

 

размере

 8 

млн

 

долл

от

 

Министерства

 

Энергетики

 

США

 

на

 

разработку

 

про

-

екта

 

разделенной

 

микросети

 

для

 

Боррего

 

Спрингз

По

 

условиям

 

проекта

 — 

распределительная

 

сеть

 

принад

-

лежит

 SDG&E, 

а

 

все

 

источники

 

энергии

 

находятся

 

в

 

собственности

 

потребителей

Проект

 

также

 

получил

 

поддержку

 

Калифорнийской

 

энергетической

 

комис

-

сии

 

в

 

виде

 

гранта

 

в

 5 

млн

 

долл

на

 

расширение

 

ми

-

кросети

Партнёрами

 

проекта

 

стали

 Lockheed Martin, 

IBM, Advanced Energy Storage, Horizon Energy, Oracle, 
Motorola, Paci

 c Northwest National Laboratories 

и

 

Кали

-

форнийский

 

университет

 

в

 

Сан

-

Диего

.

В

 

рамках

 

проекта

 

была

 

установлена

 

гибридная

 

микросеть

 

мощностью

 4 

МВт

работающая

 

от

 

двух

 

ге

-

нераторов

 

мощностью

 1,8 

МВт

 

с

 

аккумулятором

 

в

 

под

-

станции

 (

для

 

управления

 

сетью

 

в

 

периоды

 

повышенной

 

нагрузки

ёмкостью

 500 

кВт

ч

/1500 

кВт

ч

тремя

 

аккуму

-

ляторами

 

ёмкостью

 50 

кВт

ч

шестью

 

домашними

 

акку

-

муляторами

 

ёмкостью

 4 

кВт

ч

/8 

кВт

ч

Кроме

 

того

сеть

 

включает

 700 

кВт

 

фотоэлектрических

 

панелей

уста

-

новленных

 

на

 

крышах

 

домов

 

и

 125 

подсистем

 

в

 

жилых

 

районах

.

Гранты

 

позволили

 

расширить

 

микросеть

 

и

 

охватить

 

всех

 

жителей

 

Боррего

 

Спрингз

а

 

также

 

включить

 

в

 

сеть

 

солнечный

 

генератор

 NRG Energy 

мощностью

 26 

МВт

Генератор

 NRG 

производит

 

достаточно

 

энергии

чтобы

 

обслуживать

 

все

 2800 

потребителей

 

сети

На

 

сегодняш

-

ний

 

день

 

микросеть

 

Боррего

 

Спрингз

 

является

 

одной

 

из

 

крупнейших

 

в

 

США

.

Помимо

 

солнечного

 

генератора

 NRG, 

сеть

 

питается

 

от

 

двух

 

традиционных

 

дизельных

 

генераторов

 

мощно

-

стью

 1,8 

МВт

 

и

 

оборудована

 

несколькими

 

аккумулятор

-

ными

 

системами

что

 

позволяет

 

нивелировать

 

перепа

-

ды

 

энергии

 

от

 

солнечного

 

генератора

.

Микросети

 

могут

 

быть

 

разных

 

размеров

 – 

для

 

установки

 

в

 

отдельных

 

зданиях

или

 

на

 

более

 

широких

 

пространствах

Фото

 ABB.


Page 6
background image

18

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

Проект

 GRID4EU

Электричество

 

давно

 

вошло

 

в

 

нашу

 

жизнь

Настолько

 

давно

что

 

чаще

 

и

 

чаще

 

можно

 

услы

-

шать

что

 

традиционная

 

электри

-

ческая

 

сеть

 

устарела

Некоторые

 

даже

 

шутят

что

 

Томас

 

Эдисон

 

легко

 

бы

 

разобрался

 

в

 

устрой

-

стве

 

любой

 

современной

 

под

-

станции

 

или

 

электрогенератора

хотя

 

это

конечно

не

 

так

Разуме

-

ется

основные

 

элементы

 

схожи

 

с

 

теми

которые

 

использовались

 

в

 19-

м

 

веке

но

 

на

 

этом

 

сходство

 

заканчивается

.

Современные

 

системы

 

мож

-

но

 

назвать

  «

умными

», 

и

 

их

 

раз

-

витие

 

не

 

останавливается

 

ни

 

на

 

секунду

Новые

всё

 

более

 

совер

-

шенные

 

технологии

 

заставляют

 

задуматься

 

о

 

том

как

 

будет

 

вы

-

глядеть

 

электросеть

 

будущего

Это

 

увлекательная

 

тема

поро

-

дившая

 

множество

 

невероят

-

ных

 

научно

-

фантастических

 

идей

Однако

 

специалисты

 

Европейского

 

союза

 

решили

 

не

 

ограничиваться

 

идеями

а

 

рационально

 

подойти

 

к

 

этому

 

вопросу

.

Несколько

 

лет

 

назад

 

Евро

-

пейская

 

комиссия

 

предложила

 

устроить

 

крупномасштабную

 

демонстрацию

 

сетей

 

с

 

распре

-

делённой

 

генерацией

 

и

 

актив

-

ным

 

участием

 

потребителей

Этот

 

проект

 

получил

 

название

 

GRID4EU 

и

 

был

 

реализован

 

в

 2011 

году

Шесть

 

крупней

-

ших

 

европейских

 

операторов

 

(DSOs) 

объединили

 

усилия

 

в

 

работе

 

над

 

проектом

Эти

 

компании

 

обслуживают

 

более

 

50% 

потребителей

 

электро

-

энергии

 

в

 

Европе

 

и

 

могут

 

силь

-

но

 

повлиять

 

на

 

то

как

 

будут

 

меняться

 

электрические

 

сети

.

Над

 

проектом

 

работа

-

ли

 

следующие

 

компании

CEZ Distribuce (

Чехия

), ENEL 

Distribuzione (

Италия

), ERDF 

(

Франция

), Iberdrola Distribucion (

Испания

), RWE (

Германия

) and Vattenfall Eldistribution (

Швеция

). 

Цель

 

проекта

 

— 

развитие

 

и

 

испытание

 

новых

 

инновационных

 

технологий

а

 

также

 

выработка

 

новых

 

стандартов

 

для

 

уже

 

ис

-

пользующихся

 

технологий

.

Помимо

 

шести

 

основных

 

компаний

партнёрами

 

проекта

 

стали

 27 

поставщиков

 

энергии

производителей

 

оборудования

исследовательских

 

центров

 

и

 

университетов

 

ЕС

Проект

 

стал

 

крупнейшим

 

исследованием

на

-

правленным

 

на

 

развитие

 «

умных

 

сетей

» 

в

 

Евросоюзе

В

 

развитие

 

было

 

вложено

 25 

млн

 

евро

 

со

 

стороны

 

Евро

-

союза

 

и

 29 

млн

 

евро

 

со

 

стороны

 

индустрии

В

 

рамках

 

исследования

 

шесть

 

стран

 

запускают

 

на

 

своей

 

территории

 

пилотные

 

проекты

которые

 

будут

 

дополнять

 

и

 

обогащать

 

друг

 

друга

. GRID4EU 

оценит

 

новые

 

технологии

 

в

 

области

 

возобновляемых

 

источни

-

ков

 

энергии

устойчивости

 

сетей

разработки

 

электромобилей

местного

 

распределения

 

энергии

микросетей

 

и

 

хранения

 

энергии

Также

 

много

 

внимания

 

уделяется

 

работе

 

сетей

 

в

 

период

 

пиковой

 

нагрузки

эффективному

 

использованию

 

энергии

 

и

 

сохранению

 

общего

 

баланса

 

системы

.

Шесть

 

основных

 

европейских

 

операторов

входящих

 

в

 

состав

 GRID4EU. 

Фото

 GRID4EU.

Партнёры

 GRID4EU. 

Фото

 GRID4EU.

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ


Page 7
background image

19

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

Отличительной

 

чертой

 

проек

-

та

 

является

 

его

 

форма

Это

 

круп

-

номасштабная

 

демонстрация

которую

 

можно

 

измерить

 

и

 

впо

-

следствии

 

интегрировать

 

в

 

других

 

странах

 

Европы

. GRID4EU 

отлича

-

ет

 

уникальная

 

методология

когда

 

шесть

 

проектов

 

объединяют

 

вокруг

 

себя

 

множество

 

людей

которые

 

работают

 

вместе

 

ради

 

взаимной

 

выгоды

 

и

 

общего

 

дела

Компании

-

участники

 

проекта

 

за

-

интересованы

 

в

 

применении

 

техно

-

логии

 «

умных

 

сетей

» 

и

 

микросетей

 

и

несомненно

сыграют

 

большую

 

роль

 

в

 

их

 

развитии

 

и

 

внедрении

Для

 

создания

 

электросети

 

будущего

 

понадобится

 

объединить

 

все

 

технологии

доказавшие

 

свою

 

эффективность

Уже

 

есть

 

все

 

необходимые

 

компоненты

 

для

 

создания

 

такой

 

сети

но

 

объединить

 

их

 

в

 

гармоничную

 

систему

 

не

-

простая

 

задача

. GRID4EU 

взялись

 

за

 

её

 

решение

 

и

 

установили

 

высокую

 

планку

 

для

 

других

 

игроков

 

в

 

индустрии

.

Отдалённые

 

деревни

 

сложно

 

обеспечить

 

органическим

 

то

-

пливом

и

 

микросети

 

с

 

возобновляемыми

 

источниками

 

энер

-

гии

 

становятся

 

всё

 

более

 

актуальными

Фото

 ABB.

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ

После

 

того

 

как

 

расширение

 

микросети

 

было

 

завер

-

шено

, SDG&E 

смогли

 

использовать

 

новую

 

микросеть

чтобы

 

починить

 

линию

 

электропередачи

питающую

 

Боррего

 

Спрингз

Линия

 

была

 

повреждена

 

ударом

 

мол

-

нии

и

 

чтобы

 

её

 

починить

было

 

необходимо

 

вывести

 

из

 

строя

 

на

 10 

часов

.

Ранним

 

утром

 21 

мая

 2015 

года

 

микросеть

 

была

 

включена

 

и

 

временно

 

стала

 

единственным

 

источни

-

ком

 

энергии

 

в

 

городе

Девятью

 

часами

 

позже

 

основная

 

сеть

 

была

 

отремонтирована

а

 

микросеть

 

включена

 

в

 

её

 

работу

Специалисты

 SDG&E 

уверены

что

 

это

 

первый

 

случай

когда

 

микросеть

 

обслуживала

 

целый

 

город

избавив

 

жителей

 

от

 

длительного

 

отключения

Эксперимент

 

оказался

 

успешным

и

 

теперь

 SDG&E 

планируют

 

дальше

 

развивать

 

микросеть

оборудовать

 

её

 

более

 

продвинутым

 

программным

 

обеспечением

 

и

 

датчиками

.

Изолированные

 

микросети

Способность

 

микросети

 

работать

 

автономно

 

от

 

ос

-

новной

 

сети

 

и

 

обеспечивать

 

стабильное

 

электроснаб

-

жение

 

является

 

одним

 

из

 

основных

 

преимуществ

 

этой

 

технологии

Эта

 

особенность

 

микросетей

 

позволяет

 

жи

-

телям

 

труднодоступных

 

областей

 

самим

 

обеспечивать

 

себя

 

энергией

 

и

 

не

 

зависеть

 

от

 

крупных

 

сетей

.

Например

индейские

 

резервации

 

зачастую

 

нахо

-

дятся

 

на

 

большом

 

расстоянии

 

от

 

линий

 

электропереда

-

чи

 

и

 

протягивать

 

туда

 

отдельную

 

линию

 

очень

 

дорого

В

 

таких

 

случаях

 

микросеть

 

является

 

прекрасной

 

аль

-

тернативой

 

для

 

жителей

 

этого

 

района

По

 

данным

 

Energy Information Administration, 

около

 14% 

домов

 

в

 

резервациях

 

не

 

имеют

 

доступа

 

к

 

электричеству

что

 

в

 

10 

раз

 

больше

чем

 

в

 

среднем

 

по

 

стране

.

Энергетическая

 

компания

 

Калифорнии

 

предоста

-

вила

 

грант

 

в

 

размере

 5 

млн

 

долл

на

 

установку

 

микро

-

сети

 

в

 

районе

 Blue Lake Rancheria 

на

 

юге

 

Калифорнии

Микросеть

 

будет

 

питаться

 

от

 

солнечных

 

батарей

 

мощ

-

ностью

 0,5 

МВт

 

и

 

оборудоваться

 

аккумулятором

 

на

 

950 

кВт

ч

системой

 

для

 

переработки

 

биотоплива

 

и

 

ди

-

зельными

 

генераторами

.

Для

 

создания

 

этой

 

низкоуглеродной

 

микросети

 

объ

-

единились

 Blue Lake Rancheria, 

Исследовательский

 

центр

 

Университета

 

Гумбольта

, Paci

 c Gas & Electric 

Co., Siemens, Idaho National Laboratory 

и

 REC Solar. 

Эта

 

сеть

 

обеспечит

 

электричеством

 

всю

 

резервацию

вклю

-

чая

 

административные

 

здания

коммерческие

 

предпри

-

ятия

 

и

 

приют

 

Красного

 

Креста

.

Микросеть

 

оборудована

 

системой

 

управления

 

Spectrum Power 7, 

разработанной

 

компанией

 Siemens. 

Эта

 

система

 

позволяет

 

динамически

 

контролировать

 

процесс

 

распределения

 

энергии

 

в

 

сети

Установка

 

си

-

стемы

 

будет

 

завершена

 

в

 2016 

году

 

и

 

позволит

 

микро

-

сети

 Blue Lake Rancheria 

функционировать

 

независимо

 

от

 

сети

 Paci

 c Gas & Electric Co. 

в

 

случае

 

стихийных

 

бедствий

 

или

 

землетрясений

Этот

 

проект

 

должен

 

дока

-

зать

 

эффективность

 

использования

 

микросетей

 

в

 

труд

-

нодоступных

 

населённых

 

областях

В

 

Африке

 

микросети

 

только

 

начинают

 

появляться

Согласно

 

исследованиям

в

 

некоторых

 

частях

 

Африки

 

очень

 

хорошие

 

условия

 

для

 

использования

 

ветряной

 

энергии

и

конечно

солнечной

Это

 

делает

 

технологию

 

микросетей

 

хорошим

 

вариантом

 

для

 

интеграции

 

вос

-

полняемых

 

источников

 

энергии

 

в

 

существующие

 

сети

 

и

 

для

 

обеспечения

 

энергией

 

местного

 

населения

Одной

 

из

 

таких

 

областей

 

является

 

Марсабит

оазис

 

на

 

краю

 

пустыни

 

в

 

ветреной

 

части

 

северной

 

Кении

В

 

Марсабит

 

проживает

 5 

тысяч

 

человек

однако

 

область

 

не

 

соеди

-

нена

 

ни

 

с

 

одной

 

национальной

 

электросетью

Взаимодействие

 

между

 

участниками

Фото

 GRID4EU

Источники

 

распреде

-

лённой

 

энергии

Спрос

Хранение

 

среднего

 

напряжения

Инновац

системы

 

упр

.

 

сетями

 

низкого

 

напряж

.

Инновац

системы

 

упр

.

 

сетями

 

ср

напряж

.

Микросети

 (

секционирование

)

Климат

Плотность

 

населения

Холодный

 

и

 

неспо

-

койный

 (

Континенталь

-

ный

/

Океанический

)

Мягкий

 

(

Средиземноморский

)

Умеренный

 

(

Континентальный

)

Сухой

 

(

Средиземноморский

)

Холодный

 

(

Континентальный

)

Теплый

 

и

 

неспокойный

 

(

Средиземноморский

)

Городская

 

Городская

 

Пригородная

 

Сельская

 

Пригородная

 

Пригородная

/

городская


Page 8
background image

20

Ноябрь

декабрь

 2015

    

www.tdworld.com, www.tdwr.ru

Ключ

 

к

 

успешной

 

установке

 

микросети

 – 

наличие

 

всех

 

необходимых

 

компонентов

Фото

 ABB.

МИКРОСЕТИ

МИКРОСЕТИ

Расположенный

 

на

 

вершине

 

ветреного

 

холма

 

ди

-

зельный

 

генератор

 

был

 

единственным

 

источником

 

энергии

Компания

 Socabelec East Africa Ltd. 

решила

 

добавить

 

ветряные

 

генераторы

 

к

 

существующей

 

уста

-

новке

 

и

 

стабилизировать

 

получившуюся

 

микросеть

 

с

 

помощью

 PowerStore ABB. 

Стабилизирующий

 

генера

-

тор

 

будет

 

соединён

 

и

 

с

 

дизельной

 

электростанцией

и

 

с

 

ветряными

 

двигателями

чтобы

 

максимально

 

использо

-

вать

 

энергию

 

ветра

 

и

 

до

 

минимума

 

сократить

 

использо

-

вание

 

органического

 

топлива

 

и

соответственно

вред

-

ные

 

выбросы

.

Микросети

 

могут

 

использоваться

 

не

 

только

 

в

 

от

-

далённых

 

областях

 

или

 

изолированных

 

системах

Не

-

которые

 

здания

 

нуждаются

 

в

 

установке

 

микросети

особенно

 

если

 

есть

 

необходимость

 

в

 

дополнительном

 

источнике

 

энергии

Такое

 

часто

 

случается

 

в

 

странах

где

 

электросеть

 

не

 

успевает

 

за