Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Доминирующие тенденции и процессы трансформации в мировой и российской электроэнергетике

С. В. Подковальников, Л. Ю. Чудинова, А. В. Михеев

Аннотация


Выполнен анализ основных долгосрочных тенденций развития энергетики и электроэнергетики в совокупности с трансформационными процессами, протекающими в электроэнергетике мира и России. Показано, что долгосрочные тенденции, такие как повышение централизации и концентрации производства и передачи электроэнергии, улучшение структуры использования энергоресурсов и другие, в основном продолжают своё действие и в настоящее время, хотя в отдельных случаях они меняют свою направленность. Трансформационные процессы, в частности, развитие распределённых энергоресурсов, включая генерацию и аккумулирование энергии, активных потребителей, объединяющихся в микроэнергосистемы, хотя и менее продолжительные по времени, начинают приобретать всё большее значение. В ряде случаев трансформационные процессы имеют направленность, противоположную развитию долгосрочных тенденций (в частности, развитие централизованного производства и передачи электроэнергии и развитие распределённых ресурсов с формированием микроэнергосистем). В результате взаимодействия долгосрочных тенденций и трансформационных процессов будут формироваться новые централизованно-распределённые электроэнергетические системы, рационально сочетающие в себе централизованные и распределённые сектора. Активная интеграция цифровых решений с формированием развитой интеллектуальной системы управления превращает централизованно-распределённые системы в киберфизические.

Ключевые слова


долгосрочные тенденции, трансформационные процессы, цифровизация, рынки, централизованно-распределённые киберфизические энергосистемы

Полный текст:

PDF

Литература


Мелентьев Л. А. Системные исследования в энергетике. Элементы теории, направления развития. М.: Наука, 1979. 415 с.

Мелентьев Л. А. Системные исследования в энергетике. Элементы теории, направления развития. 2-е изд., доп. М.: Наука, 1983. 455 с.

Di Silvestre M. L. How Decarbonization, Digitalization and Decentralization are changing key power infrastructures / M. L. Di Silvestre, S. Favuzza, E. R. Sanseverino, G. Zizzo // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2018. Vol. 93. P. 483 – 498.

Воропай Н. И., Ефимов Д. Н., Подковальников С. В. Инновационно-технологические и структурно-организационные трансформации электроэнергетических систем // В кн.: Системные исследования в энергетике: энергетический переход. Под ред. Н. И. Воропая и А. А. Макарова. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2021. С. 24 – 48.

The World Energy Statistics and Balances. Paris: International Energy Agency (IEA), 2023. URL: https://clck.ru/3ASCEn.

Данные о мировой энергетике и климате. Ежегодник 2023. Электроэнергия // Enerdata, 2023. URL: https:// clck.ru/3ASCJD.

Yearly electricity data // Ember, 2023. URL: https://ember-climate.org/data-catalogue/ yearly-electricity-data/.

Statistical Review of World Energy 2023. London: Energy Institute, BP, 2023. 64 p. URL: https://clck.ru/3ASCNc.

Мониторинг событий, оказывающих существенное влияние на функционирование и развитие мировых энергосистем // Системный оператор Единой энергетической системы, 16.06.2023 – 22.06.2023. 11 с.

Мониторинг событий, оказывающих существенное влияние на функционирование и развитие мировых энергосистем // Системный оператор Единой энергетической системы, 23.06.2023 – 29.06.2023. 11 с.

Мониторинг событий, оказывающих существенное влияние на функционирование и развитие мировых энергосистем // Системный оператор Единой энергетической системы, 04.08.2023 – 10.08.2023. 12 с.

Мониторинг событий, оказывающих существенное влияние на функционирование и развитие мировых энергосистем // Системный оператор Единой энергетической системы, 11.08.2023 – 17.08.2023. 14 с.

Мониторинг событий, оказывающих существенное влияние на функционирование и развитие мировых энергосистем // Системный оператор Единой энергетической системы, 21.07.2023 – 27.07.2023. 12 с.

Мониторинг событий, оказывающих существенное влияние на функционирование и развитие мировых энергосистем // Системный оператор Единой энергетической системы, 30.06.2023 – 06.07.2023. 12 с.

Voropai N., Podkovalnikov S., Chudinova L. The evolution of interstate power grid formation // Global Energy Interconnection. 2021. Vol. 4. No. 4. P. 335 – 353. DOI: 10.1016/j.gloei.2021.09.008.

Liu Z. Global energy interconnection. Elsevier Academic Press, 2015. 396 р.

Gellings C. W. Let’s Build a Global Power Grid // IEEE Spectrum, 27-07-2015. https://spectrum.ieee.org/lets-build-a- global-power-grid.

Петров Н. А. Присоединение изолированных энергорайонов Центральной и Западной Якутии к ЕЭС России: предпосылки, этапы, эффекты / Н. А. Петров, С. В. Подковальников, И. В. Рябых, Н. В. Павлов, В. Е. Захаров // Электроэнергия. Передача и распределение. 2021. № 5 (68). C. 24 – 31.

Bilgili М., Alphan H. Global growth in offshore wind turbine technology // Clean Technologies and Environmental Policy. 2022. Vol. 24. P. 2215 – 2227. DOI: 10.1007/ s10098-022-02314-0.

Burger S. P. Why distributed. A critical review of the tradeoffs between the centralized and decentralized resources / S. P. Burger, J. D. Jenkins, C. S. Huntington, I. J. Pérez-Arriaga // IEEE Power and Energy Magazine. 2019. Vol. 17. No. 2. P. 16 – 24.

Беляев Л. С. Эффективность межгосударственных электрических связей / Л. С. Беляев, С. В. Подковальников, В. А. Савельев, Л. Ю. Чудинова. Новосибирск: Наука, 2008. 239 с.

Top five transmission line projects in China // Power Technology, 19-07-2023. URL: https://clck.ru/3ASEEH.

The world’s first 1100 kV UHV DC transmission project // Xiangyang Guowang Composite Insulators Co, 23-11-2021. URL: https://www.xgci.site/article/article-uhv- dc-insulator/.

HVDC cable transmissions. Sweden: Asea Brown Boveri (ABB). URL: https:// clck.ru/3ASEP4.

Zhao X. Technical and economic demands of HVDC submarine cable technology for Global Energy Interconnection / X. Zhao, Y. Liu, J. Wu, J. Xiao, J. Hou, J. Gao, L. Zhong // Global Energy Interconnection. 2020. Vol. 3. No. 2. P. 120 – 127.

Data Catalogue: Yearly electricity data. Wales, England: « Ember», Sandbag Climate Campaign CIC, 7 February 2024. URL: https://ember-climate.org/data-catalogue/yearly-electricity-data/.

European Electricity Review 2023. London: EMBER. 79 p. URL: https:// clck.ru/3ASESf.

Global Electricity Review2023. London: EMBER. 163 p. URL: https://clck.ru/ 3ASEV5.

Explore open data: Emissions intensity // EMBER. April 2023. URL: https://ember-climate.org/countries-and-regions/regions/world/.

Lambert F. Changes are coming! How we can prepare now // IEEE Power and Energy Magazine. 2020. Vol. 18. Iss. 1. P. 8 – 12.

Di Silvestre M. L. How Decarbonization, Digitalization and Decentralization are changing key power infrastructures / M. L. Di Silvestre, S. Favuzza, E. R. Sanseverino, G. Zizzo // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2018. No. 93. P. 483 – 498.

Веселов Ф. В. Энергетический переход: как правильно войти и успешно пройти? // Сб. статей «Конституция. Право. Четвертый энергопереход»; отв. ред.: Ж. И. Седова, А. А. Спиридонов, Д. В. Кравченко. М: ЛУМ, Московское отд. Ассоциации юристов России, 2021. С. 22 – 37.

The Energy Sector Management Assistance Program (ESMAP): «Wholesale Electricity Market Design». Washington, DC: World Bank. 2022. 92 p. URL: https:// clck.ru/3ASEca.

Regulated & Deregulated Energy Markets // Information Forecast. 2024. URL: https://clck.ru/3ASEfC.

Беляев Л. С. Проблемы электроэнергетического рынка. Новосибирск: Наука, 2009. 296 с.

Smil V. Distributed generations and megacities // IEEE Power and Energy Magazine. 2019. Vol. 17. No. 2. P. 37 – 41.

Unlocking the Potential of Distributed Energy Resources. Power system opportunities and best practices. Paris: IEA, 2022. 116 p.

Global Distributed Energy Generation Market 2023 — 2032 // Custom Market Insights, October 2022. URL: https://clck.ru/ 3ASEhc.

Илюшин П. В. Развитие распределенных энергетических ресурсов в перспективе до 2050 г. в России: проблемные вопросы и пути их решения // В cб. «15 лет Научно-техническому совету Единой энергетической системы. Перспективы развития энергетики России до 2050 года: проблемы и пути их решения»; отв. ред. Н. Д. Рогалев. М.: Изд-во МЭИ, 2022. С. 105 – 130. URL: https://www.nts-ees.ru/ assets/doc/p/monograph-2022-2.pdf.

Sidorov D. Toward Zero-Emission Hybrid AC / DC Power Systems with Renewable Energy Sources and Storages: A Case Study from Lake Baikal Region / D. Sidorov, D. Panasetsky, N. Tomin, et al. // Energies. 2020. Vol. 13. No. 5. P. 2 – 26.

Microgrids — What Are They and How Do They Work? // N-Sci Technologies, 08-11-2019. URL: https://nsci.ca/2019/ 11/08/microgrids-what-are-they-and- how-do-they-work/.

Unlocking Smart Grid Opportunities in Emerging Markets and Developing Economies. Paris: IEA, 2023. 107 p.

Teotia F., Bhakar R. Local Energy Markets: Concept, Design and Operation // IEEE. Proc. of 2019 19th National Power Systems Conference, IIT Bhubaneswar, December 19 – 21, 2016. 6 p. URL: http:// www.iitk.ac.in/npsc/Papers/NPSC2016/ 1570294053.pdf.

Martini P. D. Operational coordination architecture: New models ad approaches // IEEE Power and Energy Magazine. 2019. Vol. 17. No. 5. P. 29 – 39.

Kristov L. The bottom-up (r)evolution of the electric power system: The pathway to integrated-decentralized system // IEEE Power and Energy Magazine. 2019. Vol. 17. No. 2. P. 42 – 49.

Наумов В. А., Матисон В. А. От автоматизированной электроэнергетики к интернету энергии. // Energybase.ru, 30-09-2019. URL: https://clck.ru/3ASEqG.

Muhanji S. O., Schoonenberg W. C. H., Farid A. M. Transforming the grid’s architecture. Enterprise control, the energy internet of things, and heterofunctional graph theory // IEEE Power and Energy Magazine. 2019. Vol. 17. No. 5. P. 71 – 81.




DOI: http://dx.doi.org/10.71527/EP.2024.42.87.002

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: