Исследование эффективности применения нагрузочных модулей для задач управления режимными параметрами энергосистемы.

Принятые сокращения 2
Глава 1: Постановка проблемы и задач исследований 6
1.1 Вводная часть 6
1.2 Проблемы эксплуатации энергорайонов с объектами распределенной генерации 8
1.3 Проблемы поддержания частоты в энергорайонах с распределенной генерацией 11
1.4 Способы и средства поддержания частоты при возникновении небаланса активной мощности 14
1.5 Перспективные средства поддержания частоты 16
1.6 Выводы 18
Глава 2. Основы теории электрического торможения генераторов. 19
2.1 Теория электрического торможения генераторов 19
2.2 Конструкции установок электрического торможения 24
2.3 Методика расчета оптимальных установочных параметров установок электрического торможения 29
2.4 Нагрузочные модули 33
2.1 Выводы по 2 главе 38
Глава 3: Исследование эффективности использования нагрузочных модулей для энергорайонов с распределенной генерацией 39
3.1 Введение 39
3.2 Разработка алгоритма использования нагрузочных модулей для электрического торможения генераторов 39
3.3 Исходные данные 43
3.4 Моделирование электрического торможения в энергорайоне работающего параллельно с сетью ЭЭС 47
3.5 Моделирование электрического торможения в энергорайоне работающего в автономном режиме 55
3.6 Вывод по 3 главе 63
Глава 4: Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 65
4.1 Введение 65
4.2 Оценка коммерческого потенциала, перспективности и альтернатив проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 65
4.2.1 Анализ потенциальных потребителей 65
4.2.2 Анализ конкурентных технических решений 66
4.2.3 Технология QuaD 68
4.2.4 SWOT-анализ 70
4.3 Планирование научно-исследовательских работ 72
4.3.1 Структура работы в рамках научного исследования 72
4.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ 73
4.3.3 Разработка графика проведения научного исследования 74
4.4 Бюджет научно-технического исследования 78
4.4.1 Расчет затрат на специальное оборудование: 78
4.4.2 Заработная плата исполнителей 79
4.4.3 Отчисления во внебюджетные фонды 80
4.4.4 Накладные расходы 81
4.4.5 Формирование бюджета затрат научно-технического проект 81
4.5 Оценка ресурсоэффективности проекта 82
Глава 5. Социальная ответственность 84
5.1 Введение 84
5.2 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности…85
5.3 Производственная безопасность. 86
5.4 Экологическая безопасность 90
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 91
5.6 Вывод по 5 главе 92
Список литературы: 94

Весь текст будет доступен после покупки

В настоящее время вопрос обеспечения надежности и эффективности работы энергосистем является одним из наиболее актуальных и важных вопросов в области энергетики. С увеличением объемов потребления энергии и развитием технологий становится все более необходимым постоянное совершенствование систем управления и регулирования энергокомплексов для обеспечения их надежной работы.
Одним из перспективных направлений в этой области является применение нагрузочных модулей для регулирования режимных параметров энергокомплексов. Нагрузочные модули представляют собой специализированные устройства, способные активно управлять потреблением энергии в системе в зависимости от текущих условий и потребностей.
В рамках исследования будет рассмотрено функциональное назначение и принцип работы нагрузочных модулей, их потенциал для оптимизации работы автономных энергосистем, а также анализ влияния данных устройств на режимные параметры и эффективность работы энергокомплекса путем моделирования аварийных событий в программном комплексе. Так же будет выполнено технико-экономическое обоснование. Результаты и выводы, полученные в ходе исследования, позволят определить практическую и экономическую целесообразность применения нагрузочных модулей, а также выявить перспективы и возможности дальнейшего развития данного направления.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1: Постановка проблемы и задач исследований
1.1 Вводная часть
На территории РФ наблюдается стремительное увеличение энергорайонов с распределённой генерацией, за счет газопоршневых и газотурбинных установок, дизельных электростанций и других генераторных установок малой мощности. Связано это с экономическими аспектами [1].
Рассмотрим основные режимы работы энергорайона, под которым понимается территориально-функциональные подразделения электроэнергетических систем, которые отвечают за обеспечение потребителей электроэнергией, с объектами распределенной генерации, они могут быть следующими:
1. Режим сетевой работы: в этом режиме энергорайон работает в качестве обычной электрической сети, где объекты распределенной генерации подключены к сети. В этом режиме объекты распределенной генерации поставляют свою электроэнергию в сеть, а энергорайон отвечает за балансировку потребления и производства электроэнергии в рамках своей территории. Если производство электроэнергии на объектах распределенной генерации превышает потребление, избыток энергии может быть передан в сеть энергорайона и использован другими потребителями. В случае недостатка энергии энергорайон может обеспечивать недостающую мощность из других источников или закупать электроэнергию с других энергосистем.
2. Режим автономной работы: в этом режиме энергорайон функционирует независимо от централизованной электрической сети. Генерирующие устройства в автономном режиме производят электроэнергию для внутренних потребителей, а энергорайон создает свою независимость от внешних источников энергии. В этом режиме объекты распределенной генерации часто работают в комбинации с энергоаккумуляторами для сохранения избыточной энергии и обеспечения
непрерывного энергоснабжения. Режим автономной работы может использоваться в удаленных районах, островных территориях или в случае аварийных ситуаций, когда основная сеть энергорайона недоступна или отключена.
Эти режимы работы могут использоваться по отдельности или комбинироваться в зависимости от потребностей и возможностей энергорайона с объектами распределенной генерации.
В дальнейших расчетах мы будем рассматривать оба режима. Но в случае режима сетевой работы нам будет необходимо рассмотреть переход в островной режим, поэтому разберемся что это такое.
Островной режим (или автономный режим) в энергетике относится к ситуации, когда энергосистема или энергорайон функционируют независимо от централизованной электрической сети. В островном режиме энергосистема работает как отдельный "остров", обеспечивая энергоснабжение для своих внутренних потребителей без подключения к внешней сети.
В контексте объектов распределенной генерации островной режим может быть достигнут, когда эти объекты работают независимо от основной сети и обеспечивают энергорайон собственной произведенной электроэнергией.
Переход из сетевого режима работы энергорайона с объектами распределенной генерации в островной режим может произойти в следующих случаях:
1. Аварийная ситуация или отключение основной электрической сети: если происходит отключение основной сети энергорайона, объекты распределенной генерации могут продолжать функционировать и поставлять электроэнергию в энергорайон. В этом случае энергорайон переходит в островной режим работы, обеспечивая свою электроэнергией с помощью этих объектов.
2. Плановый переход в островной режим: в некоторых случаях,
например, для проведения технического обслуживания или испытаний сети, энергорайон может специально перейти в островной режим. При этом объекты распределенной генерации продолжают работать и обеспечивать энергорайон необходимой электроэнергией. В обоих случаях переход в островной режим требует специальной системы управления и контроля, чтобы обеспечить стабильное и безопасное функционирование энергорайона без основной электрической сети. Это включает в себя мониторинг энергопотребления, балансировку производства и потребления энергии, а также управление энергоаккумуляторами или другими системами хранения энергии, которые могут использоваться в островном режиме для обеспечения непрерывности энергоснабжения.

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки