Анализ динамической устойчивости энергосистемы Ставропольского края со значительной долей ВИЭ
ВВЕДЕНИЕ
В энергосистемах многих стран мира стабильно увеличивается внедрение возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Такие проекты активно поддерживаются органами власти путем создания специальных условий для производства энергии, осуществлением финансирования и внесением налоговых изменений. Одними из главных и распространенных вариантов для производства и распределения чистой энергии, не наносящих вреда окружающей среде, стали энергия солнца и ветра. В России в настоящее время развито такое направление возобновляемой энергетики как гидроэнергетика. При наличии хорошего природного потенциала в стране другие направления получили недостаточное распространение. Так на 1 января 2020 года доля солнечных электростанций составляла 0,55 %, ветровых всего 0,07 % от общей мощности энергосистемы. Однако с 2009 года Правительством Российской Федерации осуществляется стимулирование развития ветровой и солнечной энергетики. Подходя к процессу интеграции ВИЭ в систему с теоретической точки зрения можно говорить о достаточно больших объемах внедрения генерирующих мощностей в энергосистему. Однако, например, внедрение ветропарков для снабжения электрической энергией региональной энергосистемы изучено лишь теоретически и лимитировано во многих энергосистемах.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 9
ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ВНЕДРЕНИЯ ВИЭ В ЭНЕРГОСИСТЕМУ 12
1.1 Современные тенденции развития 12
1.2 Проблемы интеграции 15
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО СОСТОЯНИЯ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ 19
2.1 Электропотребление и электрические нагрузки 19
2.2 Электрические станции 20
2.3 Электрические сети 22
2.4 Оценка спроса на электрическую энергию 24
2.4.1 Режимы потребления электроэнергии 25
2.4.2 Балансы мощности и электроэнергии 25
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ 28
3.1 Моделирование электрической нагрузки 28
3.2 Моделирование электрических сетей 28
3.3 Моделирование генерирующего оборудования 28
3.4 Моделирование трансформаторов 34
3.5 Моделирование нагрузки на валу 35
3.6 Моделирование систем возбуждения и АРВ 36
3.7 Моделирование солнечного модуля 37
ГЛАВА 4. ПРОВЕДЕНИЕ РАСЧЕТОВ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СМОДЕЛИРОВАННОЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ 41
4.1 Исходные данные 41
4.3 Результаты расчетов 44
Список литературы не найден
В силу своего центрального положения энергосистема Ставропольского края имеет электрические связи практически со всеми энергосистемами ОЭС Юга (кроме Волгоградской и Астраханской) на напряжении 500, 330 или 110 кВ. Электроснабжение на территории Ставропольского края осуществляется от 3 центров питания 500 кВ (Ставропольская ГРЭС, ПС 500 кВ Невинномысск и ПС 500 кВ Буденновск) и 9 центров питания 330 кВ (Невинномысская ГРЭС, ГЭС-2, ГЭС-4, ПС 330 кВ Ставрополь, ПС 330 кВ Благодарная, ПС 330 кВ Прикумск, ПС 330 кВ Ильенко, ПС 330 кВ Машук и ПС 330 кВ Солнечный дар). Установленная мощность автотрансформаторов (АТ) связи напряжением 500/330 кВ на подстанциях, являющихся центрами питания составляет 3006 МВА, а напряжением 330/110 кВ – 2965 МВА, из них на электростанциях установлены АТ мощностью 1002 МВА и 1290 МВА соответственно.