Цифровой симулятор режимов минигрида, интегрированного с внешней электрической сетью. Часть 2. Техническая реализация и особенности использования симулятора

Аннотация

Представлены результаты разработки цифрового симулятора (двойника) режимов самобалансирующихся локальных интеллектуальных энергосистем (минигридов) на основе синхронной малой генерации. Симулятор адекватен реальному объекту с управлением на основе специализированной системной автоматики, использующей инновационные способы противоаварийного и режимного управления минигридами, интегрированными в существующие электрические сети централизованного энергоснабжения. Симулятор позволяет оператору осуществлять запуск электростанции с нуля при автономной работе или при поданном питании на шины станции со стороны внешней энергосистемы, выбор состава работающего генерирующего оборудования с учётом нескольких сечений в схеме выдачи мощности и условий сбалансированности при противоаварийном отделении, разные заданные режимы обмена мощностью с внешней сетью, создавать и ликвидировать аварийные ситуации. Интерфейс оператора, средства манипулирования и наблюдения максимально приближены к реальным, реализованным в пилотном проекте создания минигрида жилмассива на базе когенерационной газовой электростанции. Симулятор предназначен для подготовки дежурного персонала реальных минигридов, интегрированных в существующие электрические сети, а также для обучения студентов электроэнергетиков со специализацией по управлению режимами энергосистем и активных электрических сетей, содержащих распределённую малую генерацию. В симуляторе реализованы возможности ручного и полуавтоматического управления режимами минигрида при «островной» и параллельной работах с сетью, а также переходами между ними. Статья является второй частью общей публикации и посвящена описанию технической реализации симулятора, верификации его результатов, особенностям использования в процессах обучения студентов и подготовки оперативного персонала минигридов.