Управление генерацией ФЭС для повышения энергоэффективности локальных систем электроснабжения

Аннотация

Актуальность: в последние годы в Узбекистане всё больше промышленных предприятий и коммерческих организаций внедряют сетевые фотоэлектрические станции (ФЭС) малой мощности. Как правило, фотоэлектрические модули (ФЭМ) размещаются на кровле производственных или административных зданий, где сосредоточены основные потребители электроэнергии, поэтому наиболее рациональным с точки зрения снижения потерь электроэнергии является подключение ФЭС к вводно-распределительному устройству (ВРУ) этого же здания. Однако во многих реализованных проектах, в соответствии с выданными техническими условиями, ФЭС подключается отдельным кабелем к шинам низкого напряжения (НН) трансформаторной подстанции (ТП), расположенной на определённом расстоянии от здания. Такое решение приводит к дополнительным потерям электроэнергии как в кабельной линии между сетевым инвертором и ТП, так и в кабельной линии от ТП до ВРУ.

Цель: провести анализ и обоснование преимуществ подключения ФЭС непосредственно к ВРУ по сравнению с подключением к шинам НН ТП, а также рассмотреть технические ограничения такого подключения и возможные способы их устранения.

Методы: разработка и применение внешнего блока, обеспечивающего устойчивость локальной изолированной энергосистемы с двумя источниками генерации — дизель-генераторной установкой (ДГУ) и сетевой ФЭС, за счёт управления генерацией ФЭС и нагрузкой потребителей.

Результаты: снижение потерь электроэнергии за счёт сокращения расстояния между источником генерации (ФЭС) и основными потребителями, запитанными от ВРУ, а также разгрузки питающего кабеля от ТП до ВРУ. Снижение расхода топлива до 60% при аварийном электроснабжении от ДГУ.