Глобальные тенденции в трансформации энергосистем создают как проблемы, так и возможности. Возобновляемые источники энергии изменяют структуру производства, что приводит к более неустойчивой и менее предсказуемой системе.
Актуальность малой распределенной энергетики
Растущая интеграция генерируемого электричества на производстве может позволить коммунальным предприятиям отложить модернизацию систем передачи и распределения электроэнергии.
Микросети получают все большее внимание во всем мире благодаря своей способности обеспечить доступ к электроэнергии на удаленных объектах, обеспечить экономию топлива и затрат, сократить выбросы углерода, а также повысить надежность и качество электроэнергии в системе.
Как трансформируется сфера энергетики?
Энергетические системы претерпевают крупную трансформацию своих источников энергии - от централизованных электростанций, работающих на ископаемом топливе, к распределенным возобновляемым источникам энергии.
Этот переход обусловлен снижением стоимости возобновляемых источников энергии и технологий хранения энергии, а также необходимостью поддержки глобальной энергетической политики, направленной на снижение выбросов углерода. Интеграция передовых технологий обнаружения и контроля с коммуникационными возможностями превращает традиционную сеть в "умную".
Цель состоит в том, чтобы сделать систему более надежной и эффективной благодаря таким экологическим инициативам, как сокращение выбросов углерода.
Интеллектуальная сеть имеет двустороннюю связь между коммунальными предприятиями и их клиентами, мониторинг и контроль в режиме реального времени, двусторонний поток электроэнергии и взаимодействие с различными заинтересованными сторонами.
Устройство и классификация
Она состоит из распределенных энергоресурсов и потребителей, которые могут управляться скоординированным образом, либо подключаться к основной энергосистеме, а также в режиме "остров".
Микросети представляют собой сети низкого или среднего напряжения, не обладающие возможностями передачи электроэнергии и, как правило, географически расположены неподалеку друг от друга.
Эти сети могут быть классифицированы на основе их присоединения к магистрали как "автономные", "слабые" и "подключенные к сети". Сегменты рынка малой распределенной энергетики включают в себя коммунальные предприятия, удаленные населенные пункты, промышленные и торговые предприятия, городские сообщества и оборонную отрасль.
Преимущества микросетей
- Микросети могут повысить надежность энергосистемы и сократить вероятность перебоев в подаче электроэнергии в экстремальных погодных условиях.
- они могут управлять энергопотреблением собственной нагрузки и, в некоторых случаях, отдавать избыток электроэнергии для дополнительных нужд.
- Способность микросетей к изоляции повышает устойчивость системы к неблагоприятным погодным условиям, обеспечивая электроэнергией критическую нагрузку без какого-либо соединения с сетью.
- На развивающихся рынках они могут заменить собой резервное производство и обеспечить экономию топлива.
Польза и выгода
Крайне важно понимать технико-экономические преимущества микросетей в островном и сетевом режимах.
- Доступ к электричеству, топливная независимость и бесперебойное электроснабжение являются основными движущими силами микросетей для автономных или удаленных районов.
- Коммунальные предприятия могут извлечь выгоду из сокращения простоев, отсрочки модернизации устаревших передающих и распределительных инфраструктур, адекватности ресурсов и устранения перегрузок в передаче.
- Владельцы микросетей могут сократить расходы на электроэнергию, увеличить проникновение возобновляемых источников энергии и управлять счетами за электричество во время ее использования.
- Еще одним источником дохода является участие микросетевого предприятия в предоставлении услуг независимого системного оператора, включая арбитраж в сфере энергетики, регулирование частоты и поддержку напряжения.
Преимущества оцениваются на основе анализа затрат и выгод от интеграции различных вариантов использования возобновляемых источников энергии и аккумулирования энергии, обеспечивающих пиковое потребление, перераспределение нагрузки, замеров, снижения расхода топлива, повышения качества и надежности электроэнергии, а также дополнительных услуг.
Предприятия коммерческого, промышленного, коммунального, удаленного и военного сегментов рынка являются идеальными кандидатами на развитие микросетей.
Внедрение микросетевого энергетического решения дает много преимуществ, но оценка и начало осуществления такого проекта могут быть пугающими и ресурсоемкими.