Оптимальное управление режимами мульти-энергетических систем с учётом гибких ресурсов

Современное развитие электрических сетей низких и средних классов напряжения предполагает создание адаптивных систем, позволяющих интегрировать и увеличивать долю новых распределенных источников энергии (ветер, солнце, биомасса и т.п.), а также значительный рост доли активных потребителей с интеллектуально управляемой нагрузкой за счет создания новых рыночных механизмов и автоматических торговых площадок, вовлекающих ресурсы конечных потребителей в управление энергосистемой и оптимизацию ее работы. Происходящие изменения на уровне таких сетей предполагает создание в ближайшем будущем единой системы рыночного управления не только электроэнергетическими ресурсами, но также распределением и потреблением газа, тепловой энергии и охлаждения, по существу, реализуя мульти-инфраструктурный подход. Наибольшей актуальностью мульти-энергетический подход обладает для систем энергоснабжения современных городов и промышленных центров, уже сейчас имеющих развитую энергетическую инфраструктуру, особенно с учётом стандартизации интеллектуальных измерительных приборов и всё более активным использованием потребителями собственных источников энергии. В этом отношении мульти-энергетические системы (МЭС) энергоснабжения способны демонстрировать лучшие технические, экономические и экологические характеристики по сравнению с «классическими» независимыми или отдельными энергетическими системами. Взаимозависимость режимов МЭС создает определенную степень свободы, которая может быть использована для повышения гибкости современных систем энергоснабжения. Рассматриваемые средства, такие как системы ко-генерации, электромобили, накопители энергии, управление спросом и т.п., благодаря высокому уровню допустимой изменчивости режимов их работы и предполагаемой высокой доли их установленной мощности, существенно повышают возможности обеспечения необходимой гибкости, адаптивности МЭС. Однако гибкое использование этих распределенных установок существенно усложняет операционные возможности ЭЭС. Из-за наличия многих точек подключения к электрической сети, работа рассматриваемых устройств может повлечь за собой тяжелые перегрузки линий распределительной электрической сети. В проекте предполагается разработка комплекса математических моделей и методов, а также исследование новых технологий управления интегрированных МЭС для повышения эффективности и гибкости систем энергоснабжения России и Китая в условиях цифровизации и интеллектуализации электрических сетей этих стран.