Новости

Услуги проектирования СНЭ, технико-экономический эффект применения накопителей энергии в комплексе с моногенерирующими объектами (на примере дизельных и газопоршневых электростанций) в изолированных энергосистемах, являющихся отличительной особенностью энергетики Арктической зоны России. СНЭ – это экономическая эффективность генерирующих мощностей и снижения удельного расхода топлива при полном или частичном переносе функций суточного маневрирования на накопитель энергии, позволяющем эксплуатировать электростанцию в режимах, близких к номинальному. Услуги постройки СНЭ в Арктике, производство электрохимических накопителей для накопления и распределения электроэнергии для автономных (изолированных) и сетевых энергосистем, производство и продажа систем накопления и хранения электроэнергии с программно-аппаратным управляющим комплексом ИБП-СНЭ для традиционной, альтернативной энергетики (ВИЭ) и активных энергетических комплексов (Microgrid).

Арктическая зона Российской Федерации отличается неразвитостью энергетической системы, заключающаяся в наличии множества обособленных энергоузлов с нерациональной структурой генерирующих мощностей. В отличие от крупных энергосистем локальные энергообъединения арктических территорий обладают значительно меньшим потенциалом регулирования за счет изменения мощности генерирующих объектов и межсистемных перетоков. Изолированные энергосистемы характеризуются весьма ограниченным количеством генерирующих объектов и групп потребителей. Основу нагрузки таких энергосистем составляют единичные потребители, такие как промышленные предприятия, горнодобывающие комбинаты, морские порты, базы Военно-Морского Флота, месторождения углеводородов, нефтяные платформы и население городов и рабочих поселков. Наличие крупных единичных промышленных потребителей является причиной высокого коэффициента неравномерности (отношения максимальной нагрузки к минимальной) суточных графиков нагрузки.

Наличие крупных единичных промышленных потребителей является причиной высокого коэффициента неравномерности (отношения максимальной нагрузки к минимальной) суточных графиков нагрузки. Существенную роль в энергоснабжении изолированных энергосистем имеют дизельные электростанции (ДЭС), и в последнее время за счет эффективного применения газопоршневых электростанций растёт доля газовой генерации на природном газе и попутном нефтяном газе. Их широкое распространение связано с относительной простотой транспортировки и технического обслуживания, наличия газового топлива, а также с невысокими удельными капиталовложениями. В то же время эксплуатация ДЭС сопряжена с необходимостью постоянной доставки дизельного топлива и его сезонного хранения, а также с необходимостью работы в непостоянных режимах следования за нагрузкой потребителей, что увеличивает расход топлива и способствует ускоренной выработке технического ресурса электростанции. В условиях экстремальных климатических условий Арктики процедура северного завоза топлива является технически сложной и затратной операцией, при реализации которой доля транспортной составляющей в стоимости топлива может достигать 70%.

Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года, предусматривает реализацию мероприятий по повышению энергоэффективности, обеспечению энергонезависимости удаленных малых населенных пунктов и дифференциации схем электроснабжения. Таким образом, оптимизация изолированных энергосистем на сегодня является актуальной задачей и будет оставаться ею в ближайшее десятилетие ввиду отсутствия реальных, готовых к внедрению энергетических альтернатив. Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) и атомные станции малой мощности (АСММ) рассматриваются как одни из возможных путей решения энергетических проблем изолированных энергосистем, но из-за зависимости мощности ВИЭ от метеоусловий и низкой маневренности АСММ оставляют вопрос суточного и сезонного регулирования мощности открытым. Решение описанных проблем и общее повышение эффективности функционирования замкнутых энергосистем возможно посредством совместного использования с существующими генерирующими установками дополнительного независимого аккумулирующего оборудования, а также учета при планировании развития электросетевого хозяйства данных районов возможностей применения накопителей энергии (НЭ). Накопитель энергии — многофункциональное устройство, представляющее собой двунаправленный инвертор, аккумуляторную батарею и многоуровневую автоматизированную систему интеллектуального управления, которая определяет функционал НЭ в зависимости от решаемых задач.

НЭ при комплексном внедрении в изолированных энергосистемах могут одновременно выполнять следующие функции: регулирование частоты; регулирование напряжения; регулирование реактивной мощности; увеличение номинальной мощности генерации при пиках нагрузки; накопление электрической энергии в периоды низкого потребления; резервирование электроснабжения определенных категорий потребителей. Одной из особенностей электрохимических накопителей энергии, обуславливающей возможность их применения в изолированных энергосистемах, является минимальное время реализации необходимой первичной мощности, что предоставляет возможность объекту генерации в комплексе с НЭ следовать графику нагрузки без изменения режимов работы. Для оптимизации режимов работы изолированных энергосистем возможны следующие варианты применения НЭ: совместная работа НЭ с объектами генерации различного типа для частичного или полного переноса функций по суточному маневрированию на НЭ, снижения установленной мощности генерации, необходимой для покрытия пиков потребления, а также сокращения темпов износа генерирующего оборудования и общего повышения надежности энергоснабжения; обеспечение бесперебойного и аварийного энергоснабжения критически важных и социально значимых объектов; выполнение функций источника бесперебойного питания большой мощности на распределительных станциях и в диспетчерских пунктах; организация системы оперативного постоянного тока и электропитания средств автоматики и защиты на промышленных и стратегических объектах; совместное использование НЭ в комплексе с ВИЭ.

Применение НЭ в комплексе с объектами генерации возможно по двум принципиальным сценариям. Первый заключается в переводе генерирующей установки в номинальный (близкий к номинальному) режим работы в течение суток, что обеспечивает уменьшение удельного расхода топлива и высвобождение пиковой генерирующей мощности. Второй сценарий состоит в снижении времени работы объектов генерации до 60% (в зависимости от конкретного графика суточной нагрузки) за счет ее отключения в наименее эффективные часы, что позволит увеличить срок между сервисными и ремонтными интервалами за счет снижения темпов выработки моторесурса. Оценка экономических эффектов применения НЭ в изолированных энергосистемах проведена на примере совместного использования ДЭС и НЭ. Для оценки эффектов была рассмотрена условная энергосистема, в которой ДЭС установленной мощностью 1 МВт вынуждена работать в соответствии с графиком потребления мощности. Максимальная мощность ДЭС соответствует пику суточного потребления. Экономический эффект применения НЭ в комплексе с ДЭС рассчитан для трех сценариев: 1 — мощность НЭ составляет 10% мощности ДЭС, что позволяет сгладить суточный график следования за нагрузкой ДЭС; 2 — мощность НЭ подобрана таким образом, что позволяет ДЭС работать в течение суток в постоянном режиме; 3 — мощность НЭ позволяет ДЭС и ГПУ работать лишь часть суток в номинальном режиме.

Автономные энергоцентры с использованием аккумуляторных накопителей на газовых, нефтяных и нефтегазовых месторождениях – проектирование и постройка, электростанции Арктического исполнения УХЛ, разработка проектирование монтаж, услуги энергосервиса электростанций - энергоснабжение нефтегазоконденсатного месторождения.

Наш телеграмм канал

info@euronato.ru
+7 (495) 979-05-44
+7 (901) 514-24-84