По уровню энергоэффективности и времени подхвата нагрузки при ухудшении качества напряжения сети прототип источника бесперебойного питания превосходит существующие аналоги.
Фото: ЛЭТИ.
В локальных электроэнергетических системах, удаленных от единой электроэнергетической системы страны, существует проблема непрерывного обеспечения потребителей напряжением высокого качества, сообщили в ЛЭТИ. В случае систем на основе возобновляемой энергетики вырабатываемая мощность существенным образом зависит от внешних условий (скорости ветра, количества солнечной радиации и т.д.). В случае невозобновляемых источников энергии, например, дизельных электростанций, параметры напряжения могут существенно меняться в процессе эксплуатации при подключении и отключении мощных нагрузок.
Для обеспечения стабильного качества электроэнергии в локальных распределенных энергосистемах может использоваться множество источников бесперебойного питания с собственной системой управления. В таких условиях необходимо решать задачи синхронизации слабо связанных динамических систем с поддержанием показателей качества электроэнергии.
От существующих прототипов наш источник бесперебойного питания отличает более высокие показатели энергоэффективности и КПД, рассказал руководитель проекта, доцент кафедры электротехнологической и преобразовательной техники (ЭТПТ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Юрий Перевалов
«Кроме того, скорость синхронизации устройства с сетью в случае отключения промышленных предприятий от энергоснабжения составляет менее 20 мсек, то есть одного периода напряжения сети. Этого удалось добиться благодаря использованию технологии «цифровых двойников», разработанных для данной системы на основе высокоточных численных схемотехнических моделей электротехнических преобразователей энергии».
В состав прототипа включена система накопления электроэнергии на основе литий-ионных аккумуляторов с интеллектуальной системой управления батареей. Силовая часть преобразователей электрической энергии прототипа выполнена на современной элементной базе карбида кремния (SIC), разрабатываемой в СПбГЭТУ «ЛЭТИ».