Реферат
ВВЕДЕНИЕ 7
1 Характеристика объекта анализа 9
1.1 Общие сведения о технологически изолированных энергосистемах 9
1.2 Характеристика ОЭС Востока 9
1.3 Характеристика электростанций и энергоблоков ОЭС Востока 11
2 Анализ балансов мощности ОЭС Востока 15
2.1 Баланс мощности и электроэнергии ОЭС Востока 15
2.2 Перспективный баланс мощности и электроэнергии ОЭС Востока 20
3 Обеспечение надежности электроснабжения потребителей в ОЭС Востока .. 23
3.1 Резервы мощности ОЭС Востока 23
3.2 Расчет необходимого резерва активной мощности для ОЭС Востока 26
3.3 Внедрение распределенной системы накопления электроэнергии для
замещения горячего резерва 33
3.4 Экономический эффект от внедрения распределенной системы
накопления электроэнергии 35
4 Особенности формирования тарифов в ОЭС Востока 37
4.1 Неценовая зона ОЭС Востока 37
4.2 Формирование тарифа на ЭЭ в ОЭС Востока 39
5 Управление спросом в ОЭС Востока 45
5.1 Внедрение технологии управления спросом в ОЭС Востока с помощью
СНЭ 45
5.2 Эффект от внедрения технологии управления спросом в ОЭС Востока с
помощью СНЭ 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 52
Основной целью электроэнергетической отрасли является надежное и качественное электроснабжение потребителей. Одним из распространенных способом повышения надежности электроснабжения является формирование резервов активной мощности в энергосистеме. Такой способ особенно важен энергосистемам, которые не связаны, или имеют слабые связи с единой энергетической системой России.
Для каждой энергосистемы формирование резервов мощности индивидуальны, и производится с учетом состава, расположения и характеристиками генерирующего оборудования.
Текст выпускной квалификационной работы оформлен в соответствии с СТУ 7.5-07-2021 [1].
Актуальность работы определяется необходимостью грамотного планирования и размещения резервов активной мощности в технологически изолированных энергосистемах в нормальном режиме, поскольку передача мощности из других энергосистем невозможна или недостаточна.
Объектом исследования являются технологически изолированные энергосистемы и энергосистемы, имеющие несинхронную связь.
Предметом исследования являются резервы мощности в технологически изолированных энергосистемах и энергосистемах, имеющих несинхронную связь в нормальном режиме.
Цель работы заключается в расчете резервов активной мощности энергосистемы и предложении мероприятий по повышению надежности электроснабжения потребителей.
Задачи работы:
- дать характеристику объекта исследования с позиций наличия генерирующего оборудования, его характеристик, конфигурации сети, местонахождения узлов генерации и потребления;
• проанализировать баланс энергосистемы для грамотного формирования резервов активной мощности, а также перспективный баланс, для оценки достаточности резервов мощности в перспективе;
• рассчитать необходимый резерв активной мощности для энергосистемы, а также правильно его распределить;
• рассмотреть внедрение системы накопления электроэнергии для формирования резервов активной мощности в энергосистеме;
• рассмотреть внедрение технологии управления спросом, посредством внедрения системы накопления электроэнергии.
Методы исследования - изучение теоретических сведений по заявленной теме, анализ объекта исследования, расчет предмета исследования.
Научная новизна работы заключается в рассмотрении технологий накопления электроэнергии для формирования резервов активной мощности и повышении надежности электроснабжения потребителей в технологически изолированных энергосистемах и энергосистемах, имеющих несинхронную связь.
Практическая значимость работы - в рамках данной работы были предложены мероприятия для повышения надежности электроснабжения потребителей, посредством грамотного размещения и управления резервами активной мощности.
Обоснованность и достоверность результатов - формулы для расчетов резервов мощности были взяты из действующего стандарта, расчет приведенных затрат произведен согласно методике из учебного пособия. Использованные в тексте работы допущения необходимы для упрощения процесса расчета. Все вычисления производились с помощью специального программного обеспечения и были проверены вручную.
Апробация работы - в мае 2022 года на XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Проспект свободный - 2022», посвященной Международному году фундаментальных наук в интересах устойчивого развития, были представлены промежуточные результаты работы. Докладчики были награждены дипломами второй степени, а статья «Оптимизация управления резервами мощности с помощью накопителей электроэнергии» принята к публикации в электронный сборник научных трудов конференции.
В первом разделе настоящей выпускной квалификационной работы по теме «Формирование резервов мощности в технологически изолированных энергосистемах» была дана характеристика объекта анализа - ОЭС Востока: территориальный состав, состав, расположение и характеристика генерирующего оборудования.
Во втором разделе был проанализирован текущий баланс ОЭС Востока, а также рассмотрен перспективный баланс энергосистемы с анализом его достаточности.
В третьем разделе был рассчитан и распределен необходимый резерв активной мощности для ОЭС Востока, а также проанализировано внедрение системы накопления электроэнергии для повышения надежности электроснабжения потребителей.
В четвертом разделе были рассмотрены особенности формирования тарифов в ОЭС Востока для оценки внедрения технологии управления спросом.
В пятом разделе было рассмотрено внедрение технологии управления спросом, посредством внедрения системы накопления электроэнергии для повышения надежности электроснабжения потребителей электроэнергии, а также экономичности.
Таким образом, поставленная в работе цель достигнута, задачи решены в полном объеме. Для их достижения в работе использовались методы анализа, сравнения, расчетный метод. Результатом выполнения ВКР являются рекомендации по повышению надежности электроснабжения потребителей в ОЭС Востока.
1. СТУ 7.5-07-2021. Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности: взамен СТО 4.2-07-2017; дата введения 2021-12-20 // ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет». - URL: https://about.sfu-kras.ru/node/8129 (дата обращения: 05.06.2022).
2. Технологически изолированные территориальные
электроэнергетические системы // Энциклопедия // Conventions. - URL: https: //www. conventions. ru/enc/23746/ (дата обращения: 11.06.2022).
3. Постановление правительства РФ от 27.12.2004 N 854 (ред. от 03.03.2010) «Об утверждении правил оперативно-диспетчерское управление в электроэнергетики» // Законодательная база Российской федерации. - URL: https://zakonbase.ru/content/part/474891 (дата обращения: 12.06.2022).
4. Стратегический экономический обзор (информация и дайджест концепций) // Инвестиционный порта Еврейской Автономной Области. - URL: https://invest.eao.ru/ru/materials/news/2652- (дата обращения: 12.06.2022).
5. ОЭС Востока // АО «Системный оператор единой энергетической системы». - URL: https://www.so-ups.ru/functioning/ees/oes-east/ (дата обращения: 13.06.2022).
6. ОДУ Востока // АО «Системный оператор единой энергетической системы». - URL: https://www.so-ups.ru/odu-east/ (дата обращения: 13.06.2022).
7. Отчет о функционировании ЕЭС России в 2021 году // АО «Системный
оператор единой энергетической системы». - URL: https://www.so-
ups.ru/fileadmin/files/company/reports/disclosure/2022/ups rep2021.pdf (дата
обращения: 13.06.2022).
8. Доступность природного газа и стоимость строительства электростанций // Новая генерация. - URL:
https://manbw.ru/analitycs/why as fuel for power stations is advantageous and p romising gas.html (дата обращения: 13.06.2022).
9. Газотурбинная установка // Энергетика. ТЭС и АЭС всё о тепловой и атомной энергетике. - URL: https://tesiaes.ru/?p=7298 (дата обращения: 13.06.2022).
10. Прогнозные данные о балансах электрической энергии и мощности в энергосистемах государств - участников СНГ // Интернет-портал СНГ. - URL: https://e-cis.info/cooperation/2904/77875/ (дата обращения: 14.06.2022).
11. «Единая энергетическая система России: промежуточные итоги» // АО «Системный оператор единой энергетической системы». - URL: https://www.so- ups.ru/fileadmin/files/company/reports/ups-review/2021/ups review 1221 .pdf (дата обращения: 14.06.2022).
12. Единая энергетическая система // АО «Системный оператор единой энергетической системы». - URL: https://www. so-ups.ru/functioning/ees/ups2021/ (дата обращения: 14.06.2022).
13. Схема и программа развития Единой энергетической системы России на 2022 - 2028 годы: утв. приказом Минэнерго России от 28.02.2022 г. № 146 // АО «Системный оператор единой энергетической системы». - URL: https://www.so-ups.ru/index.php?id=551 (дата обращения: 14.06.2022).
14. Куликов, Юрий Алексеевич Методические материалы по теме «Планирование электроэнергетических режимов ЕЭС России»: учеб. Пособие - М: 2017. - 103 с.
15. Факт генерации и потребления ОЭС Востока // АО «Системный
оператор единой энергетической системы». - URL: https://www.so-
ups.ru/functioning/ees/oes-east/oes-east-indicators/oes-east-gen-consump-hour/ (дата обращения: 15.06.2022)....30