Расстановка ветровых электростанций в электроэнергетической системе

  • Олег [Oleg] Юрьевич [Yu.] Сигитов [Sigitov]
  • Наиля [Nailia] Шавкатовна [Sh.] Чемборисова [Chemborisova]
Ключевые слова: электроэнергетические системы, ветровые электростанции, коэффициент неравномерности графика нагрузки, базисная мощность

Аннотация

Специфические условия работы ветровых электростанций требуют особого подхода к широкому комплексу вопросов: расчету параметров, характеризующих влияние работы ветровых электростанций на режим работы электроэнергетической системы, и эффективному практическому представлению результатов, рассчитанных в течение длительного периода времени. Таким образом, цель исследований — формулирование метода расстановки системы ветровых электростанций в электроэнергетической системе (ЭЭС).

Для достижения поставленной цели необходимо провести оценку влияния ветровых электростанций на основные параметры режима работы ЭЭС. Использованы методы статистической обработки больших баз данных, методы оптимизации, а также численные методы. Вычислительные эксперименты проведены в программно-вычислительном комплексе Microsoft Office Excel. Результаты исследований позволили получить критерии, на основании которых можно определить наиболее подходящие места установки ветровых электростанций, например, при снижении колебания графика генерации ЭЭС. Кроме того, по значениям выявленных показателей оценивается возможность регулирования существующих традиционных электростанций и определяются мероприятия для повышения диапазона регулирования. Чем больше установленная мощность ветровых электростанций, тем значительнее влияние, однако его отрицательная составляющая снижается при работе множества ветровых электростанций в составе энергосистемы. 

Разработанный метод позволяет выбрать наиболее рациональные узлы ЭЭС при помощи выявленных критериев на этапе проектирования при определении мест установки ветровых электростанций. Таким образом, проведенные исследования определяют простой и практически применимый подход к определению наиболее оптимальных площадок для размещения ветровых электростанций.

Сведения об авторах

Олег [Oleg] Юрьевич [Yu.] Сигитов [Sigitov]

аспирант кафедры электроэнергетических систем НИУ «МЭИ», e-mail: OlegSigitov@gmail.com

Наиля [Nailia] Шавкатовна [Sh.] Чемборисова [Chemborisova]

доктор технических наук, профессор кафедры электроэнергетических систем НИУ «МЭИ», e-mail: Nelya1998@mail.ru

Литература

1. Распоряжение Правительства РФ № 1-р от 08.01.2009 (ред. от 19.07.2019). «Об основных направлениях государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2024 года».
2. Результаты отбора проектов возобновляемых источников энергии [Электрон. ресурс] www.atsenergo.ru/vie/proresults (дата обращения 11.07.2020).
3. Barrow Borough Council. Suitable Areas for Wind Energy. Techn. Rep. 2018.
4. EU Guidance on Wind Energy Development in Accordance with the EU Nature Legislation. 2011.
5. New Zealand Wind Energy Association. Practical Constraints Associated with Developing a Wind Farm. 2013.
6. РД 52.04.275—89. Проведение изыскательских работ по оценке ветроэнергетических ресурсов для обоснования схем размещения и проектирования ветроэнергетических установок.
7. Васьков А.Г., Дерюгина Г.В., Малинин Н.К., Пугачев Р.В. Ветроэнергетика. Изд-во МЭИ, 2016.
8. Enercon Product Overview. The Most Suitable Wind Energy Converter for Every Location. 2015.
9. Системный оператор единой энергетической системы. Информационный обзор «Единая энергетическая система России: промежуточные итоги» (оперативные данные) [Электрон. ресурс] www.so-ups.ru/index.php?id=ups_review18 (дата обращения 11.07.2020).
10. Постановление Правительства Российской Федерации № 442 от 04.05.2012 (ред. от 22.06.2019) «О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии» (вместе с «Основными положениями функционирования розничных рынков электрической энергии», «Правилами полного и (или) частичного ограничения режима потребления электрической энергии»).
11. Абдушукуров П.Ф. Развитие мировой энергетики. Россия в тренде? [Электрон. ресурс] www.digitalsubstation.com/wp-content/uploads/2019/04/2.-PAO-Fortum-Abdushukurov-P.F.pdf (дата обращения 11.07.2020).
12. Приложение № 12 к Договору о присоединении к торговой системе оптового рынка «Регламент определения объемов, инициатив и стоимости отклонений».
13. Rp5.ru расписание погоды [Электрон. ресурс] www.rp5.ru (дата обращения 11.07.2020).
---
Для цитирования: Сигитов О.Ю., Чемборисова Н.Ш. Расстановка ветровых электростанций в электроэнергетической системе // Вестник МЭИ. 2021. № 1. С. 21—32.
#
1. Rasporyazhenie Pravitel'stva RF № 1-r ot 08.01.2009 (Red. ot 19.07.2019). «Ob Osnovnykh Napravleniyakh Gosudarstvennoy Politiki v Sfere Povysheniya Energeticheskoy Effektivnosti Elektroenergetiki na Osnove Ispol'zovaniya Vozobnovlyaemykh Istochnikov Energii na Period do 2024 Goda».(in Russian).
2. Rezul'taty Otbora Proektov Vozobnovlyaemykh Istochnikov Energii [Elektron. Resurs] www.atsenergo.ru/vie/proresults (Data Obrashcheniya 11.07.2020). (in Russian).
3. Barrow Borough Council. Suitable Areas for Wind Energy. Techn. Rep. 2018.
4. EU Guidance on Wind Energy Development in Accordance with the EU Nature Legislation. 2011.
5. New Zealand Wind Energy Association. Practical Constraints Associated with Developing a Wind Farm. 2013.
6. RD 52.04.275—89. Provedenie Izyskatel'skikh Rabot po Otsenke Vetroenergeticheskikh Resursov dlya Obosnovaniya Skhem Razmeshcheniya i Proektirovaniya Vetroenergeticheskikh Ustanovok. (in Russian).
7. Vas'kov A.G., Deryugina G.V., Malinin N.K., Pugachev R.V. Vetroenergetika. Izd-vo MEI, 2016. (in Russian).
8. Enercon Product Overview. The Most Suitable Wind Energy Converter for Every Location. 2015.
9. Sistemnyy operator Edinoy Energeticheskoy Sistemy. Informatsionnyy Obzor «Edinaya Energeticheskaya Sistema Rossii: Promezhutochnye Itogi» (Operativnye Dannye) [Elektron. Resurs] www.so-ups.ru/index.php?id=ups_review18 (Data Obrashcheniya 11.07.2020). (in Russian).
10. Postanovlenie Pravitel'stva Rossiyskoy Federatsii № 442 ot 04.05.2012 (Red. ot 22.06.2019) «O Funktsionirovanii Roznichnykh Rynkov Elektricheskoy Energii, Polnom i (ili) Chastichnom Ogranichenii Rezhima Potrebleniya Elektricheskoy Energii» (Vmeste s «Osnovnymi Polozheniyami Funktsionirovaniya Roznichnykh Rynkov Elektricheskoy Energii», «Pravilami Polnogo i (ili) Chastichnogo Ogranicheniya Rezhima Potrebleniya Elektricheskoy Energii»).(in Russian).
11. Abdushukurov P.F. Razvitie Mirovoy Energetiki. Rossiya v Trende? [Elektron. Resurs] www.digitalsubstation.com/wp-content/uploads/2019/04/2.-PAO-Fortum-Abdushukurov-P.F.pdf (Data Obrashcheniya 11.07.2020). (in Russian).
12. Prilozhenie № 12 k Dogovoru o Prisoedinenii k Torgovoy Sisteme Optovogo Rynka «Reglament Opredeleniya Ob′emov, Initsiativ i Stoimosti Otkloneniy». (in Russian).
13. Rp5.ru Raspisanie Pogody [Elektron. Resurs] www.rp5.ru (Data Obrashcheniya 11.07.2020). (in Russian).
---
For citation: Sigitov O.Yu., Chemborisova N.Sh. Wind Farms Placement in an Electric Power System. Bulletin of MPEI. 2021;1:21—32. (in Russian).
Опубликован
2020-08-10
Раздел
Электрические станции и электроэнергетические системы (05.14.02)