Ukrainian (UA)English (United Kingdom)Russian (CIS)


Визначення максимально-допустимих потужностей сонячних електростанцій в ОЕС України

Дрьомін І.В., канд. техн. наук, ст. наук. співр.
Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03680, Україна
Мова: російська
Джерело: Проблеми загальної енергетики, 2016, 2(45):34-42
https://doi.org/10.15407/pge2016.02.034
Рубрика: Прогнозування, системний аналіз та оптимізація структурного розвитку енергетики
УДК: 621.316.726
Надійшла: 26.05.2016
Затверджено до друку: 10.06.2016
Анотація: Максимальне значення потужностей СЕС в енергосистемі залежить від величини резерву і швидкодії регулюючих потужностей системи автоматичного регулювання частоти і потужності (АРЧП). Вважається, що регулюючих потужностей системи АРЧП достатньо, якщо АРЧП здатна компенсувати збурення, викликане дією СЕС. При цьому відхилення частоти в енергосистемі має залишатися в діапазоні ±0,02 Гц (за вимогами ENTSO-E) або ±0,2 Гц (актуальні вимоги для ОЕС України).
Наведено підхід (програма експериментів, алгоритм їх проведення) до визначення граничних потужностей СЕС, що входять до складу ОЕС України. В результаті проведених експериментів отримано значення максимальних потужностей СЕС, які система АРЧП в змозі компенсувати при різних початкових умовах. Серед них: різні типи і склад регуляторів (гідроагрегати ГЕС, пиловугільні ТЕС, споживачі-регулятори); допустиме відхилення частоти 0,2 Гц або 0,02 Гц; різні максимальні потужності регуляторів і СЕС.
В результаті досліджень, у тому числі встановлено, що, наприклад, для допустимого відхилення частоти 0,2 Гц в ОЕС України з АРЧП на базі пиловугільних (ПВ) ТЕС з резервом 1000 МВт гранична потужність СЕС становить 581 МВт, тоді як для компенсації СЕС потужністю 1 ГВт потрібно генераторів-регуляторів ПУ ТЕС потужністю вже 9,3 ГВт. Такий розкид пояснюється ефектом саморегулювання, який проявляється саме на АРЧП з ПВ ТЕС через низьку швидкодію цього типу регуляторів. Для компенсації 1 ГВт СЕС при інших рівних умовах буде потрібно 310 МВт генераторів-регуляторів ГЕС або 300 МВт споживачів-регуляторів.
Визначена величина ефекту саморегулювання. Так, для допустимого відхилення частоти 0,2 Гц тільки за рахунок цього ефекту в ОЕС України може функціонувати 370 МВт потужностей СЕС. Для відхилення 0,02 Гц гранична потужність СЕС становить 38 МВт.
Ключовi слова: математичне моделювання, сонячні електростанції, регулювання частоти, споживачі-регулятори, генератори-регулятори, АРЧП, об’єднана енергосистема.
Лiтература:
1. Дрёмин И.В. Математическое моделирование процессов автоматического регулирования частоты и мощности в ОЭС с солнечными электростанциями // Проблемы общей энергетики. – 2016. – Вып. 1 (44). – С. 10–17.
2. Кулик М.М., Дрьомін І.В. Універсальна модель регулювання частоти і потужності в об’єднаних енергосистемах // Проблеми загальної енергетики. – 2013. – Вип. 4 (35). – С. 5–15.
3. Javier Marcos, Luis Marroyo, Eduardo Lorenzo, David Alvira, Eloisa Izco. Power output fluctuations in large scale PV plants: one year observations with one second resolution and a derived analytic model // Progress in Photovoltaics: Research and Applications. – 2011. Volume 19, Issue 24. https://doi.org/10.1002/pip.1016