Вплив розосередженого генерування на надійність роботи електричних мереж

Abstract

Системний оператор у своєму дослідженні наголошує, що СЕС та ВЕС з точки зору стабільності електропостачання – ненадійні. Відхилення від планових графіків протягом доби складає понад 450 МВт при встановленій потужності 1217 МВт. Ще однією специфікою встановлення відновлювальних джерел енергії є їх нерівномірне розміщення по всій Україні. Таким чином, наявність одного потужного джерела до 3 МВт або декількох менш потужних до 0,5 МВт, що під’єднані до однієї підстанції розподільної електричної мережі (РЕМ), дають можливість розглядати РЕМ як локальну електричну систему (ЛЕС). А для локальної електричної системи, ще чітко не сформовані законодавчі акти, згідно яких будуть функціонувати відновлювальні джерела енергії. Джерела розосередженого генерування мають великий потенціал для підвищення продуктивності розподільної електричної мережі, і це слід заохочувати. Однак, конструкція системи розподілу і методи роботи, як правило, на основі радіальних потоків потужності, створюють низку проблем для успішного впровадження розподілених джерел енергії. Для підвищення техніко-економічної ефективності сумісної експлуатації розосереджених джерел електроенергії і розподільних електричних мереж необхідно розв’язати ряд задач, що дозволить збільшити виробництво електроенергії ВДЕ, зменшити втрати електроенергії в розподільних електричних мережах, покращити якість і надійність електропостачання споживачів. Особливо гостро для розподільних електричних мереж постає питання надійності і безперебійності електропостачання. В статті проаналізовано темпи збільшення генерування фотоелектричних станцій в розрізі об’єднаної електроенергетичної системи України та енергопостачальної компанії ПАТ «Вінницяобленерго». Проведено аналіз існуючих нормативних документів, що регламентують роботу фотоелектричних станцій. В рамках розглянутих документів визначено критерії, згідно з якими оцінюється надійність роботи електричних мереж, а саме, тривалість довгих перерв в електропостачанні споживачів електричної енергії SAIDI. Показано взаємозв’язок зміни показників надійності роботи електричних мереж із збільшенням кількості та встановленої потужності відновлювальних джерел енергії, зокрема фотоелектричних станцій.

Greater part of renewable sources of energy is represented by solar power plants (SPP). Their operation mode dependson natural conditions of the region, where they are located. That is why the problem of SPP stability estimation is important in the problem of covering the daily schedule of energy consumption. The system operator, in his study, emphasizes that photovoltaic and wind power plants are unreliable in terms of electrical power stability. Deviations from scheduled charts over the course of the day amount to more than 450 MW at a set power of 1217 MW. One more specific feature of the installation of renewable energy sources іs their uneven distribution throughout Ukraine. Thus, the presence of one powerful source of up to 3 MW, or several less pow erful ones up to 0.5 MW, connected to one substation of the distribution network (REM), makes it possible to consider REM as a local electrical system (LES). And for the local electric system, there are not yet clear legislative acts according to which renewable energy sources will function. Particularly acute for distributive electrical networks is the question of reliability and uninterrupted power supply. The article analyzes the pace of increase in the generation of photovoltaic stations in the context of the combined electricity system of Ukraine and the energy supply company of "Vinnytsyaoblenergo". The analysis of existing normative documents regulating the work of photovoltaic stations is carried out. Within the framework of the considered documents, the criteria for assessing the reliability of the operation of electric networks, namely SAIDI, are the length of long interruptions in the electricity supply of electricity consumers. The interconnection of changes in the reliability indices of electrical networks with the increase in the number and installed capacity of renewable energy sources, in particular photovoltaic stations, is shown. To increase the technical and economic efficiency of joint operation of distributed power sources and distribution electric networks, it is n ecessary to solve a number of tasks, which will allow to increase electricity generation of RES, reduce electricity losses in distribution electric networks, improve the quality and reliability of electricity supply to consumers. In order to efficiently exploit distributed energy sources and their integrated use in power grids, especially in the sense of improving the reliability of power supply, it is necessary to develop a method for restoring electricity supply to forest users, with a loss of centralized power supply.