Отправить эту статью по почте 
Открытый доступ
Доступ для подписчиков
Способ уменьшения амплитуды колебаний суммарной мощности электростанций на основе ВИЭ в территориальной энергосистеме
Аннотация
Суммарная установленная мощность вводимых в эксплуатацию ветровых (ВЭС) и солнечных (СЭС) электростанций в последние годы превышает объёмы вводов на всех других видах электростанций. Стохастический характер выдачи мощности ВЭС и СЭС обусловлен непостоянством поступления первичных энергоресурсов, что создаёт сложности в управлении режимами территориальных энергосистем. Паротурбинные установки традиционных тепловых электростанций не обладают необходимыми маневренными характеристиками для компенсации флуктуаций параметров режима, обусловленных работой ВЭС и СЭС. При этом в территориальных энергосистемах существуют возможности для строительства других видов электростанций на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ) с гарантированной мощностью, которой можно управлять в режиме online. К ним относятся малые гидроэлектростанции, биотопливные тепловые электростанции, мусоросжигающие ТЭС и другие. В статье представлен способ уменьшения амплитуды колебаний суммарной мощности электростанций на основе ВИЭ для повышения устойчивости и управляемости режимами территориальных энергосистем с большой долей ВЭС и СЭС. Он основан на скоординированном управлении мощностью всех электростанций на основе ВИЭ и систем накопления электроэнергии (СНЭЭ) в составе ВЭС и СЭС. Это позволяет традиционным ТЭС исполнять плановый диспетчерский график, а также снизить требования к маневренности генерирующего оборудования традиционных ТЭС, пропускной способности межсистемных линий электропередачи, мощности и энергоёмкости СНЭЭ.
DOI: 10.71527/EP.EN.2025.12.002
EDN: ECKPAT
Ключевые слова
Литература
Воропай Н. И. Направления и проблемы трансформации электроэнергетических систем // Электричество. 2020. № 7. С. 12 – 21.
Тягунов М. Г. Цифровая трансформация и энергетика // Энергетическая политика. 2021. № 9. С. 74 – 85.
Сигитов О. Ю. Особенности работы ветровых и солнечных электростанций в энергосистеме // Электрические станции. 2024. № 7. С. 25 – 32.
Кузнецов Н. П. Оптимизация соотношения мощностей ветровых и солнечных электростанций / Н. П. Кузнецов, В. Н. Смертюк, О. В. Лысенко, Д. Н. Нестерчук, С. В. Адамова // Проблемы региональной энергетики. 2018. № 3. С. 127 – 140.
Илюшин П. В., Георгиевский И. Д. Обзор возможностей для увеличения доли ветровых и солнечных электростанций в структуре генерирующих мощностей энергосистем // Энергетик. 2023. № 5. С. 13 – 18.
Илюшин П. В., Георгиевский И. Д. Методы повышения маневренности электростанций при увеличении доли ветровых и солнечных электростанций в составе региональных энергосистем. Обзор // Электрические станции. 2024. № 3. С. 2 – 10.
Пулик Ю. В., Свистунов А. С. Применение накопителей электроэнергии в энергосистемах в целях повышения их энергоэффективности // Нефть, газ и бизнес. 2016. № 1. С. 40 – 42.
Илюшин П. В., Георгиевский И. Д. Эффекты и перспективы внедрения современных систем краткосрочного и оперативного прогнозирования мощности ветровых электростанций // Энергетик. 2025. № 7. С. 45 – 51.
Абруков В. С. Интеллектуальная система прогнозирования работы солнечных электростанций / В. С. Абруков, В. Д. Кочаков, С. В. Абруков, Д. А. Ануфриева, А. И. Васильев, А. В. Смирнов // Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. 2017. № 16 – 18. С. 30 – 42.
Некрасов С. А., Грачёв И. Д. Возобновляемая энергетика: перспективы корректировки развития энергоснабжения в России // Проблемы прогнозирования. 2020. № 1. С. 99 – 109.
Chioncel C. P., Spunei E., Tirian G. O. Wind turbines around cut in speed: Startup optimization and behavior analysis reported to MPP // Applied Sciences. 2025. Vol. 15. 3026.
Wan Y.-H. Wind Power Plant Behaviors: Analyses of Long-Term Wind Power Data // NREL. 2024. — 73 p. (NREL / TP-500 – 36551).
Rylov A. Testing photovoltaic power plants for participation in general primary frequency control under various topology and operating conditions / A. Rylov, P. Ilyushin, A. Kulikov, K. Suslov // Energies. 2021. Т. 14. № 16. 5179.
Lappalainen K., Wang G. C., Kleissl J. Estimation of the largest expected photovoltaic power ramp rates // Applied Energy. 2020. Vol. 278. 115636.
Zsiboracs H. Wind Power Generation Scheduling Accu-racy in Europe: An Overview of ENTSO-E Countries / H. Zsiboracs, G. Pinter, A. Vincze, N. H. Baranyai // Sustainability. 2022. Vol. 14(24). 16446.
Zsiboracs H. The reliability of photovoltaic power generation scheduling in seventeen European countries / H. Zsiboracs, G. Pinter, A. Vincze, N. H. Baranyai // Energy Conversion and Management. 2022. Vol. 260. 115641.
Илюшин П. В. Учет особенностей объектов распределенной генерации при выборе алгоритмов противоаварийного управления в распределительных сетях // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. 2011. № 4. С. 19 – 25.
Илюшин П. В. Выбор управляющих воздействий противоаварийной автоматики в распределительных сетях для повышения надежности электроснабжения потребителей // Релейная защита и автоматизация. 2013. № 3. С. 74 – 81.
Devyatkin A. A., Titov S. V., Konovalov V. V. Hydroelectric power plants for small rivers // Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 2131. 032071.
Technical characteristics of a hydropower plant: white paper. Aquila Capital. 2019. — 16 p. — URL: https: // goo.su / AUpHQw (дата обращения: 14.10.2025).
Перминов Э. М. Проблемы и перспективы современной возобновляемой энергетики — важной составляющей энергетики будущего // Ассоциация Совет ветеранов энергетики. — URL: http://www.npsve.ru/press/renewable Energy/ (дата обращения 16.10.2025).
Набиуллина М. Ф. Использование растительных отходов для обеспечения функционирования сельскохозяйственных энергокомплексов / М. Ф. Набиуллина, Г. Р. Мингалеева, О. В. Афанасьева, С. С. Тимофеева // Известия высших учебных заведений. Сер. «Проблемы энергетики». 2024. № 26. С. 120 – 131.
Федеральная служба государственной статистики (Росстат). Основные показатели сельского хозяйства в России в 2023 году. — URL: https://clck.ru/ 3N7Gcd (дата обращения: 09.10.2025).
Рослесинфорг назвал самые лесные регионы России. — URL: https:// clck.ru/3N7HGo (дата обращения: 10.10.2025).
Моргунов Б. А., Абрамов Н. Ф. Целесообразность развития мусоросжигания в России: Экспертный доклад. — М.: Изд. дом Высшей школы экономики, 2021. — 59 с.
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 30 декабря 2024 г. № 4153-р «Об утверждении генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики до 2042 года». — Москва, 2024.
Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2050 года. Утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 12 апреля 2025 года № 908-р.
Pramanik S., Ravikrishna R. V. A review of concentrated solar power hybrid technologies // Applied Thermal Engineering. 2017. Vol. 127. P. 602 – 637.
Tekin Ö. F. Global climate change and climate-smart urban development: the case of hyllie // Journal of Management and Economics Research. 2023. Vol. 21. Iss. 3. P. 473 – 502.
Ilyushin P. Consideration of distinguishing design features of gas-turbine and gas-reciprocating units in design of emergency control systems / P. Ilyushin, S. Filippov, A. Kulikov, K. Suslov // Machines. 2021. Vol. 9. No. 3. P. 1 – 18.
Сигитов О. Ю. Зарубежный опыт анализа режимов работы энергосистем с учётом колебаний мощности ветровых электростанций // Энергетик. 2025. № 5. С. 16 – 21.
Каганов В. И. Повышение мощности и КПД солнечных электростанций при пониженном солнечном излучении // Энергетик. 2020. № 4. С. 28 – 31.
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
998 – 2025 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:
.gif)
2.gif)
