Електрохімічні накопичувачі енергії для підвищення енергоефективності розподільних мереж операторів систем розподілу

Abstract

Завдяки приєднанню промислових накопичувачів енергії (ПНЕ) до розподільних електричних мереж можна досягти зменшення пікових навантажень на елементи мереж, зменшення втрат електроенергії та підвищення якості напруги. Але для цього необхідно застосовувати комплексні критерії оптимальності та враховувати активні обмеження. В доповіді розглядається формалізація задачі оптимізації режимів роботи ПНЕ у розподільних мережах та пропонується її розв’язання на основі методу ідеального струморозподілу. Показано, що задача оптимізації може бути зведена до ітераційного розрахунку струморозподілу у заступній схемі електромереж з активними опорами. А для врахування економічних чинників, пов’язаних зі змінами ціни на енергоринку, вартості експлуатації ПНЕ тощо було розглянуто застосування фіктивних (економічних) опорів. Запропонований оптимізаційний алгоритм забезпечує зменшення кількості обчислювальних операцій та підвищення надійності отримання оптимального розв’язку. Це сприяє своєчасного коригування режимів ПНЕ для досягнення максимального ефекту.

By connecting industrial energy storage (IES) to distribution electric grids, it is possible to reduce peak loads on grid elements, reduce power losses, and improve voltage quality. However, this requires the application of comprehensive optimization criteria and consideration of active constraints. The paper considers the formalization of the problem of optimizing the operation modes of IESs in distribution grids and proposes its solution based on the method of ideal current distribution. It is shown that the optimization problem can be reduced to an iterative calculation of the current distribution in the substitute circuit of electric grids with active resistances. To take into account economic factors associated with changes in the price on the energy market, the cost of operating the substation, etc., the use of fictitious (economic) resistances was considered. The proposed optimization algorithm reduces the number of computational operations and increases the reliability of obtaining the optimal solution. This contributes to the timely adjustment of the IES modes to achieve the maximum effect.