Публикации автора

Статья посвящена разработке модели управления активными энергетическими комплексами, действующими на промышленных предприятиях и управляемых на основе механизмов интеграции с технологией управления спросом на электроэнергию. В материалах проводится анализ механизмов ценообразования на поставку электроэнергии по всем сегментам стоимости электроэнергии: стоимость электрической энергии, стоимость электрической мощности, стоимость услуг по передаче электроэнергии, формируемых с учетом неравномерности графиков спроса на потребление электроэнергии. Разработаны структуры факторов, влияющих на неравномерность спроса на потребление электроэнергии на промышленном предприятии, и структуры факторов, действующих на работу системы распределенной генерации, работающей на промышленном предприятии. На основе проведенного исследования особенностей ценообразования на поставку электроэнергии для промышленных предприятий, особенностей функционирования систем распределенной генерации, внешних и внутренних факторов, влияющих на их работы, разработана модель управления активными энергетическими комплексами в условиях интеграции с технологией управления спросом на электроэнергию. Особенностью разработанной модели является анализ обращения электроэнергии в двух основных направлениях: направление внутреннего спроса потребления электроэнергии промышленным предприятием, направление выработки электроэнергии системой распределенной генерации. На основе данных, полученных в результате анализа двух основных направлений моделирования, проводится моделирование сценариев потребления электроэнергии предприятием и выработки электроэнергии системой распределенной генерации в рамках системы активного энергетического комплекса.

Интеграция электрических сетей с технологиями малой распределенной генерации, основанной на потреблении природного газа, является одним из ключевых инновационных направлений повышения надежности и энергоэффективности энергосистем. Синхронная работа крупных потребителей энергии и систем распределенной генерации образует новый элемент электроэнергетической системы. Этот элемент представляет собой промышленную микросеть, которая по сравнению с обычными промышленными потребителями электроэнергии обладает уникальной способностью управлять режимами работы электроэнергетической системы. Целью настоящего исследования является разработка теории и методологии использования микросетей в промышленных зонах в рыночных условиях приобретения электроэнергии и природного газа. Анализ тенденций в области использования малой распределенной генерации показывает, что использование распределенной энергетики, основанной на возобновляемых источниках энергии, экономически целесообразно не во всех странах. Например, в России наиболее актуально использование распределенных источников энергии, работающих на природном газе. Изучение принципов ценообразования при закупке электроэнергии на оптовом и розничном рынках электроэнергии, а также при закупке природного газа у региональных поставщиков и на товарных биржах показывает, что управление волатильностью графиков спроса на энергию может существенно повлиять на цены на электроэнергию и природный газ, используемые промышленными предприятиями и крупными потребителями энергоресурсов. Промышленные предприятия и системы малой распределенной генерации, действующие в составе единого энергетического комплекса, осуществляют одновременное потребление электроэнергии из Единой энергетической системы, выработку электроэнергии системой распределенной генерации во внутреннюю сеть предприятия и внешнюю сеть энергосистемы, а также одновременное потребление природного газа системой газопотребления промышленным предприятием и системой распределенной генерации. Синхронизация работы промышленного предприятия и системы малой распределенной генерации в рамках единой системы управления активным энергетическим комплексом позволяет снизить комплексные затраты на закупку энергоресурсов предприятия, повысить эффективность и надежность энергоснабжения оборудования. В статье представлена система факторов, влияющих на спрос на потребление электроэнергии и природного газа активных энергетических комплексов, и разработана модель комплексного управления активными энергетическими комплексами в условиях их интеграции с технологией управления спросом на потребление электроэнергии и природного газа промышленным предприятием. Разработанный алгоритм управления активным энергетическим комплексом позволяет учесть взаимное влияние изменения спроса на электроэнергию и природный газ в составе активного энергетического комплекса, ценовые факторы рынка электроэнергии и природного газа, внутренние требования ограничения регулирования нагрузки промышленных предприятий, внешние системные ограничения Единой энергетической системы и Единой системы газоснабжения, возможность удовлетворения спроса на потребление электроэнергии внешних потребителей активного энергетического комплекса. Результаты исследования могут быть использованы в процессе разработки, внедрения и управления активных энергетических комплексов на промышленных предприятиях России и стран мира.