Технологическое решение проблемы регулирования напряжения в распределенной энергетике

Александр Георгиевич Фишов, Ирина Львовна Клавсуц, Марина Валентиновна Хайруллина, Дмитрий Александрович Клавсуц, Александр Борисович Клавсуц

Аннотация


Развитие распределенной генерации – общемировая тенденция. В распределенной энергетике потребители переходят в статус «активных» участников процесса производства электроэнергии и регулирования режима сети для достижения собственных целей. Это требует разработки и внедрения технологий, позволяющих сбалансировать интересы всех участников процесса. Данное исследование представляет решение задачи регулирования напряжения в распределительных электрических сетях при противоречивости интересов между потребителями электроэнергии и сетевыми компаниями. Предлагается система децентрализованного регулирования напряжения мультиагентного типа, обеспечивающая компромиссное напряжение в электрических сетях за счет использования каждым регулятором единых правил поведения с обязательным контролем режима прилегающего района сети, и реализованная в специальном устройстве управления спросом на электроэнергию – DSM (demand side management).

Экспериментальные исследования проведены на примере распределительной сети с малой генерацией Сургутской энергосистемы. Моделирование осуществлено с помощью созданной программы по критерию минимума потерь активной мощности в прилегающих районах сети. Сравнение методов регулирования напряжения осуществлялось по результатам моделирования характерных режимов электрической сети с учетом разных методов регулирования напряжения при заданных графиках нагрузки. Оптимальный режим напряжения, найденный с помощью разработанной программы, близок к результату глобальной оптимизации. При этом увеличивается пропуск электроэнергии по сети и не требуется полная наблюдаемость сети.


Ключевые слова


распределенная энергетика; устройство управления спросом на электроэнергию; регулирование напряжения; децентрализованное регулирование

Полный текст:

PDF

Литература


Razvitie raspredelennoy generatsii [Distributed Generation Development]. Moskow, Skolkovo SEneC. Available at: http://nnhpe.spbstu.ru/wp-content/uploads/2015/01/Skolkovo.pdf (accessed 02.08.2016).

Bykova O., Abljazov P. Kuda dvizhetsya elektroenergetika? [Where does the Power Generating Industry Aims to?]. Available at: http://www.bigpowernews.ru/research/document47671.phtml (accessed 25.07.2016).

Raspredelennaya energetika Rossii 2010–2015 [Distributed Generation of Russia 2010–2015]. Otraslevoy obzor. Initsiativnoe issledovanie InfoLine. Available at:http://infoline.spb.ru/services/4/katalog/demo/raspredelenie_

energii_2010_2015.pdf (accessed 29.07.2016).

Klavsuts I.L. Metody upravleniya rezhimami potrebiteley v energosisteme. Dis. kand. tekhn. nauk [Methods of Demand Side Management in Energy System. Ph.D. thesis in Engineering Science]. Novosibirsk, 1999. 160 p.

Fishov A.G. [Smart Electric Grid as a Revolutionary Method of Entity Relation and Power Grid Mode Control]. Power Engineering as Viewed by Youth: Proceeding of the Third International Scientific and Technical Conference. Yekaterinburg, October, 22–26, 2012, Vol. 1, pp. 91–97. (in Russ.)

Klavsuts D.A., Klavsuts I.L., Levinzon S.V. Innovative Method of Demand Side Management. Proceeding of 46-th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2011.Section “Innovation and Future Power System”. Germany: South Westphalia University of Applied Sciences, Soest, September, 5–8, 2011.

Klavsuts D.A., Klavsuts I.L., Levinzon S.V. New Method for Regulating Voltage an AC Current. Proceeding of 46-th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2011. Section “Power Conversion”. Germany: South Westphalia University of applied Sciences, Soest, September, 5–8, 2011.

Klavsuts I.L., Levinzon S.V., Klavsuts D.A. Integration Innovative Method of Demand Side Management in Smart Grid. Proceedings of 47th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2012. UK: Brunel University Institute of Power Systems in the School of Engineering and Design at Brunel University, London, September, 4–7, 2012. DOI: 10.1109/UPEC.2012.6398686

Klavsuts D.A., Klavsuts I.L., Rusin G.L. Aspects of Evaluating the Efficiency of Introducing Innovative Method and Technology Demand Side Management in Smart Grid System. Proceeding of 48th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2013. Ireland: Dublin Institute of Technology, Dublin, September, 2–5, 2013. DOI: 10.1109/UPEC.2013.6715030

Klavsuts I.L., Klavsuts D.L., Rusin G.L., Mezhov I.S. Perfecting Business Processes in Electricity Grids by the Use of Innovative Technology of Demand Side Management in the Framework of the General Conception of Smart Grids. Proceedings of 49th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2014. Romania: Cluj-Napoca, September, 2–5, 2014. DOI: 10.1109/UPEC.2014.6934690

Klavsuts D.A., Klavsuts I.L., Avdeenko T.V. Providing the Quality of Electric Power by Means of Regu-lating Customers' Voltage. Proceeding of 49th International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2014. Romania: Cluj-Napoca, September, 2–5, 2014. DOI: 10.1109/UPEC.2014.6934691

Fishov A.G., Klavsuts D.A., Klavsuts I.L. Multi-Agent Regulation of Voltage in Smart Grid System with the Use of Distributed Generation and Customers. Applied Mechanics and Materials, 2014. Vol. 698, pp. 761–767. DOI:10.4028/www.scientific.net/AMM.698.761

Fishov A.G., Klavsuts I.L., Klavsuts D.A., Khayrullina M.V. Technological Basis for Compromise of Inter-ests at Voltage Regulation in Electric Grids. Proceeding of 50 International Universities’ Power Engineering Conference – UPEC 2015. UK: Staffordshire University, September, 1–4, 2015. DOI: 10.1109/UPEC.2015.7339780




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power160305

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.