ИССЛЕДОВАНИЕ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ АВТОНОМНОЙ ГАЗОТУРБИННОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ И ГЕНЕРИРУЮЩЕГО УЗЛА С ВОЗОБНОВЛЯЕМЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Аннотация
Актуальность
Политика энергоперехода подразумевает увеличение доли возобнов-
ляемых источников электроэнергии относительно классического гене-
рирующего оборудования. Совершенно иной подход к способу генери-
рования электроэнергии посредством установок возобновляемой энер-
гетики обуславливает изменение характера переходных процессов в
электроэнергетических системах во время аварийных режимов. Как
правило, при исследовании подобных вопросов авторы рассматривают
параллельную работу возобновляемых источников с мощной электроэ-
нергетической системой, а также не учитывают особенности работы
приводных двигателей генераторов электростанций. В данной работе
исследование проводится в изолированной электроэнергетической
системе, где мощность возобновляемых источников сопоставима с
мощностью классического генерирующего оборудования. Для получе-
ния адекватных результатов учитываются модель приводного двигателя
синхронного генератора и система его управления, настроенная в соот-
ветствии с действующими требованиями и стандартами.
Цель исследования
Исследовать влияние возобновляемых источников электроэнергии
на режимы работы автономной газотурбинной электростанции во
время аварийных возмущений.
Методы исследования
Исследование проводится методом математического имитацион-
ного моделирования в ПК Matlab/Simulink.
Результаты
Анализ переходных процессов при различных возмущениях в
исследуемой электроэнергетической системе показал, что устойчивая
работа автономной электростанции возможна при установленной мощ-
ности возобновляемых источников электроэнергии, не превышающей
60 % от резерва мощности ведущего генератора электростанции.
Библиографические ссылки
Приказ Минэнерго России от 28.02.2022
№ 146 «Об утверждении схемы и программы раз-
вития единой энергетической системы России на
— 2028 годы».
Круглыхин П.И., Уфа Р.А., Рудник В.Е.,
Васильев А.С. Оценка влияния объектов солнеч-
ной генерации на устойчивость энергорайона со
слабыми связями // Интеллектуальная электро-
техника. 2022. № 3(19). С. 79-99.
Малькова Я.Ю., Уфа А.А., Суворов Н.Ю.
Влияние распределенной генерации на величину
токов короткого замыкания // Сборник избран-
ных статей научной сессии ТУСУР. 2020. № 1-1.
С. 119-122.
Рудник В.Е., Суворов А.А., Рубан Н.Ю.,
Андреев М.В., Бай Ю.Д. Исследование функци-
онирования алгоритма синтетической инерции в
электроэнергетических системах разной
плотности // iPolytech Journal. 2022. Т. 26. № 3.
С. 465-486.
Черных И.В. Моделирование электротехни-
ческих устройств в MATLAB, SimPowerSystems
и Simulink. М.: ДМК Пресс, 2007. 288 с.
Technical Report PES-TR1 «Dynamic Models
for Turbine-Governors in Power System Studies» //
IEEE Power & Energy Society. 2013.
СТО 59012820.27.100.003-2012. Регулиро-
вание частоты и перетоков активной мощности в
ЕЭС России. Нормы и требования [Электронный
ресурс]. АО «СО ЕЭС»: [сайт] URL: https://www.
soups.ru/fileadmin/files/laws/standards/sto_
frequency_2012_izm_2014.pdf 2012 (дата обраще-
ния: 03.02.2023).
Recommended Practice for Excitation System
Models for Power System Stability Studies // IEEE
Std 421.5-2016 (Revision IEEE Std 421.5-2005), pp.
–207, 2016, doi: 10.1109/IEEESTD.2016.7553421.
Калачев Ю.Н., Александров А.Г. Преобра-
зователи автономных источников электроэнер-
гии. М.: ДМК Пресс, 2021. 80 с.
Wanlongo Ndiwulu G. Control and Stability
Analysis of Islanded Microgrids Based on Inner
Control Loops Approach: The Thesis for PhD
Degree / Institute of Mechanics, Materials and Civil
Engineering of the University of Louvain. Louvainla-
Neuve, 2020. 242 p.
Se-Kyo Chung. A Phase Tracking System for
Three Phase Utility Interface Inverters // IEEE
Transactions on Power Electronics. 2000. Vol. 15,
No. 3. P. 431-438.
Implementation and Design of PLL and
Enhanced PLL Blocks // PowerSim. 2020. URL:
https://powersimtech.com/resources/tutorials/
implementation-and-design-of-pll-and-enhancedpll-
blocks/ (дата обращения: 03.02.2023).
Технические требования к генерирую-
щему оборудования участников оптового рынка
[Электронный ресурс]. АО «СО ЕЭС»: [сайт]
URL: https://www.so-ups.ru/fileadmin/files/
company/markets/2021/tq_010121.pdf. (дата обра-
щения: 03.02.2023).
Yashen Lin, Joseph Eto H., Johnson Brian B.,
Flicker Jack D., Lasseter Robert H., Villegas Pico
Hugo N., Gab-Su Seo, Pierre Brian J., Ellis Abraham.
Research Roadmap on Grid-Forming Inverters
[Electronic Resource] // National Renewable Energy
Laboratory — 2020. URL: https://www.nrel.gov/
docs/fy21osti/73476.pdf (accessed 01.11.2022).
