Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Обзор возможностей для увеличения доли ветровых и солнечных электростанций в структуре генерирующих мощностей энергосистем

П. В. Илюшин, И. Д. Георгиевский

Аннотация


Тренд на декарбонизацию энергетики приводит к увеличению доли ветровых и солнечных электростанций в структуре генерирующих мощностей энергосистем. Для обеспечения надёжности функционирования энергосистем и электроснабжения потребителей необходима разработка и реализация перечня компенсационных мероприятий, содействующих повышению гибкости энергосистем. В статье приведён обзор текущего состояния в энергосистемах России и мира, связанного с маневренностью генерирующих установок традиционных электростанций, запасами по пропускной способности межсистемных связей, а также наличием систем накопления электроэнергии, управления спросом, оперативного и краткосрочного прогнозирования выработки электроэнергии ветровых и солнечных электростанций. Обоснована необходимость разработки методических рекомендаций по формированию перечня компенсационных мероприятий для увеличения доли ветровых и солнечных электростанций в структуре генерирующих мощностей.

Ключевые слова


ветровая электростанция, солнечная электростанция, гибкость, маневренность, запас по пропускной способности, система накопления электроэнергии, управление спросом, прогнозирование выработки электроэнергии

Полный текст:

PDF

Литература


Рынок возобновляемой энергетики России: текущий статус и перспективы развития. 2022. [Электронный ресурс]. URL: https://rreda.ru/information-bulletin-july2022 (дата обращения: 10.02.2023).

Capital Cost and Performance Characteristic Estimates for Utility Scale Electric Power Generating Technologies. U. S. Department of Energy Washington, DC 20585. 2020. — 212 p. (дата обращения: 10.02.2023).

IRENA. Renewable Power Generation Costs in 2021, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi. 2022. [Электронный ресурс]. URL: https://www.irena.org/ publications/2022/Jul/Renewable-Power- Generation-Costs-in-2021 (дата обращения: 12.02.2023).

Илюшин П. В. Интеграция электростанций на основе возобновляемых источников энергии в Единую энергетическую систему России: обзор проблемных вопросов и подходов к их решению // Вестник МЭИ. 2022. № 4. C. 98 – 107.

Приказ Минэнерго России от 28 февраля 2022 г. № 146 «Об утверждении схемы и программы развития Единой энергетической системы России на 2022 — 2028 годы». https://minenergo.gov.ru/ node/22853.

Дубицкий М. А., Рыкова А. А. Классификация резервов мощности электроэнергетических систем // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014. № 8. С. 141 – 147.

Сochran J. Flexibility in 21st Century power systems / J. Сochran, M. Miller, O. Zinaman, M. Milligan // 21 Century Power Partnership, Denver, USA, Clean Energy Ministerial. 2014. P. 1 – 14.

Voropai N., Rehtanz C. Flexibility and Resiliency of Electric Power Systems: Analysis of Definitions and Content. The European Physical Journal Conferences. 2019. Vol. 217. No. 1. 01018.

Glensk B., Madlener R. Real Options Analysis of the Flexible Operation of an Enhanced Gas-Fired Power Plant // SSRN Electronic Journal. 2018. [Электронный ресурс]. URL: https://papers.ssrn.com/sol3/ papers.cfm?abstract id=3305136 (дата обращения: 10.02.2023).

IRENA. Innovation landscape brief: Flexibility in conventional power plants, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi. 2019. [Электронный ресурс]. URL: https://bit.ly/42n2Nae (дата обращения: 12.02.2023).

Теплов Б. Д. Снижение технологического минимума нагрузки парогазовых энергоблоков с котлами-утилизаторами трех давлений // Энергоэффективность. 2017. С. 42 – 46.

ГОСТ 29328–92. Установки газотурбинные для привода турбогенераторов. Общие технические условия. — М.: ИПК Изд-во стандартов. 2004. — 10 с.

Electric Power Research Institute Electric Power System Flexibility: challenges and opportunities. 2016. [Электронный ресурс]. URL: https://bit.ly/3AVa1qb (дата обращения: 10.02.2023).

Cometto M., Keppler J. H. Nuclear Energy and Renewables: System Effects in Low-carbon Electricity Systems. 2012. [Электронный ресурс]. URL: https://bit.ly/ 3LBo896 (дата обращения: 15.02.2023).

Киров В. Влияние маневренных режимов реакторов ВВЭР-1000 на оболочки ТВЭЛ и на КИУМ / В. Киров, Я. Комарова, В. Душок, А. Латий // Sciences of Europe. 2019. № 45 – 1(45). C. 25 – 32.

Труфанов В. В., Ханаев В. В. Оптимизация сценариев развития и размещения генерирующих мощностей и требований к пропускной способности межсистемных связей ЭЭС // Электроэнергия. Передача и распределение. 2020. № 5. С. 64 – 67.

Козаева Н. В. Энергетическая реформа Германии: результаты, перспективы, прогноз // Энергоресурсосбережение и энергоэффективность. 2019. № 5. С. 11 – 19.

Коновалова О. Е. Современное состояние энергоснабжения Архангельской области // Труды Кольского научного центра РАН. 2017. Т. 8. № 8 – 15. С. 15 – 24.

Карпов Ю. С. Повышение пропускной способности межсистемных связей ЕЭС России: путь к выходу из дефицита // Вестник университета. 2013. № 23. С. 23 – 27.

Зырянов В. М. Системы накопления энергии: российский и зарубежный опыт / В. М. Зырянов, Н. Г. Кирьянова, И. Ю. Коротков, Г. Б. Нестеренко, Г. А. Пранкевич // Энергетическая политика. 2020. № 6. С. 76 – 87.

World Nuclear Association Electricity and Energy Storage. 2021. [Электронный ресурс]. URL: https://bit.ly/3HFI5u3 (дата обращения: 19.02.2023).

Годяева М. В. Проточные батареи на основе органических редокс-систем для крупномасштабного хранения электрической энергии / М. В. Годяева, И. А. Казаринов, Д. Е. Воронков, В. В. Олискевич, И. Г. Остроумов // Электрохимическая энергетика. 2021. Т. 21. № 2. С. 59 – 85.

Сацук Е. И. О требованиях к работе в ЕЭС России систем накопления электрической энергии и солнечных электростанций, оснащенных системами накопления электроэнергии // Материалы заседания секции НП «НТС ЕЭС». 2022. — 18 с.

Коковкин В. В. Об испытаниях СНЭ на Бурзянских СЭС и Кош-Агачской СЭС // Материалы заседания секции НП «НТС ЕЭС». 2022. — 24 с.

Liang N. Optimal Scheduling of Island Microgrid with Seawater-Pumped Storage Station and Renewable Energy / N. Liang, P. Li, Z. Liu, Q. Song, L. Luo // Processes. 2020. Vol. 8. 737.

Rabi A. M., Radulovic J., Buick J. M. Comprehensive Review of Compressed Air Energy Storage (CAES) Technologies // Thermo. 2023. Vol. 3(1). P. 104 – 126.

China Procurement News Notice. 2022. [Электронный ресурс]. URL: https://www.biddetail.com/procurement/ procurement-news/36940 (дата обращения: 24.03.2023).

Никишина М. В., Ивановский Д. А. Управление спросом на электроэнергию в России: текущее состояние и перспективы развития // Энергоэксперт. 2023. № 1. С. 36 – 40.

Ханаев В. В. Управление спросом на электроэнергию — современное состояние и перспективы развития // Электроэнергия. Передача и распределение. 2020. № 5. С. 74 – 77.

Опадчий Ф. Управление спросом в электроэнергетике России: открывающиеся возможности / Ф. Опадчий, Д. Холкин, В. Сидорович и др. — М.: Energinet, 2019. — 100 с.

Ерошенко С. А. Краткосрочное прогнозирование и планирование режимов фотоэлектрических электростанций: дисс. ... канд. техн. наук. Новосибирск, 2020.

Alkabbani H. Machine Learning and Metaheuristic Methods for Renewable Power Forecasting: A Recent Review / H. Alkabbani, A. Ahmadian, Q. Zhu, A. Elkamel // Frontiers in Chemical Engineering. 2021. Vol. 3. 665415.

Taşcıkaraoğlu A. Impacts of Accurate Renewable Power Forecasting on Optimum Operation of Power System. Optimization in Renewable Energy Systems, Butterworth- Heinemann, 2017. P. 159 – 175.

Hanifi S. A Critical Review of Wind Power Forecasting Methods — Past, Present and Future / S. Hanifi, X. Liu, Z. Lin, S. Lotfian // Energies. 2020. Vol. 13(15). 3764.

Iheanetu K. J. Solar Photovoltaic Power Forecasting: A Review // Sustainability. 2022. Vol. 14(24). 17005.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2023.71.22.002

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: