Водневі технології для вирівнювання графіків генерування вітрових електростанцій під час балансування режимів електроенергетичних систем
Автор
Комар, В. О.
Кудря, С. О.
Лежнюк, П. Д.
Гунько, І. О.
Дата
2022Metadata
Показать полную информациюCollections
- Наукові роботи каф. ЕСС [341]
Аннотации
The article shows the possibility of using hydrogen as an
energy carrier to compensate for the deviations of the
generation schedules of power plants using renewable
energy sources (RES), in particular wind power plants (WPP), from those declared by NEC "Ukrenergo". This
ensures the effective participation of wind power plants in the process of maintaining the frequency and permissible voltage levels in the energy power system (EPS).
Possible methods and ways of reserving the unevenness of RES
electricity generation caused by weather conditions are
analyzed, and the advantages of hydrogen technologies over
others are shown. They are more universal, because hydrogen
produced with the help of renewable energy sources can be used
as an energy carrier not only in the power industry, but also in
other industries. At the same time, the use of hydrogen
technologies during the balancing of EPS modes opens up new
opportunities for the development of wind and solar power
plants in the EPS, as fines and restrictions on the production of
RES electricity are reduced. The algorithm for using hydrogen as
an energy carrier to reduce the error between the actual and
forecasted hourly schedules of generation of wind power plants
as part of the balancing group is considered. Mathematical models were developed on the basis of the theory
of similarity and the criterion method. This approach, based on the minimum available initial information,
provides an opportunity to compare different methods of reserving the uneven generation of wind power plants,
to assess their proportionality, and also to determine the sensitivity of costs to the capacity of the reserving
methods. Criterion models have been formed that allow for the dependence of costs for reserving the uneven
generation of wind power plants on the capacity of hydrogen-type accumulators and on the capacity of the
system reserve together with the throughput of power transmission lines. It is shown that similar dependencies
make it possible to more reasonably choose certain reservation methods in accordance with the characteristics
and requirements of the EPS У роботі показана можливість використання водню як
енергоносія для компенсації відхилень графіків генерування електричних станцій, що використовують відновлювані джерела енергії (ВДЕ), зокрема вітрових електростанцій (ВЕС), від заявлених в НЕК «Укренерго». Тим самим
забезпечується ефективна участь ВЕС у процесі підтримки частоти й допустимих рівнів напруги в електроенергетичній системі (ЕЕС). Аналізуються можливі методи і
способи резервування не-рівномірності генерування електроенергії ВДЕ, викликаних погодними умовами, і показано переваги водневих технологій над іншими. Вони є універсальнішими, оскільки вироблений з допомогою ВДЕ водень може використовуватися як енергоносій не
тільки в електроенергетиці, а й в інших галузях. Заазом використання водневих технологій під час балансування режимів ЕЕС відкриває нові можливості щодо розбудови вітрових та фотоелектричних станцій
в ЕЕС, бо зменшуються штрафні санкції та обмеження у виробленні електроенергії ВДЕ. Розглянуто алгоритм використання водню як енергоносія для зменшення похибки між фактичним і прогнозованим погодинними графіками генерування ВЕС у складі балансувальної групи. Математичні моделі розроблено на
основі теорії подібності й критеріального методу. Такий підхід при мінімально доступній вихідній інформації забезпечує можливість порівнювати між собою різні способи резервування нерівномірності генерування ВЕС, оцінювати їх співрозмірність, а також визначити чутливість витрат до потужності способів
резервування. Сформовано критеріальні моделі, які дозволяють побудувати залежності витрат на резервування нерівномірності генерування ВЕС від потужності накопичувачів водневого типу та від потужності системного резерву сукупно з пропускною здатністю ліній електропередачі. Показано, що подібні
залежності дають можливість більш обґрунтовано вибирати ті чи інші способи резервування відповідно
до характеристик і вимог ЕЕС.
Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот ресурс:
http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/38303