Оцінка фінансових та технічних показників ефективності роботи Microgrid в динамічних режимах

dc.contributor.authorДенисюк, С. П.
dc.contributor.authorКоломійчук, М. О.
dc.date.accessioned2023-04-12T09:20:16Z
dc.date.available2023-04-12T09:20:16Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractПроведений аналіз показав значне поширення та успішне функціонування сучасних локальних систем Microgrid, які розглядаються як група взаємопов’язаних навантажень і розосереджених енергетичних ресурсів у чітко визначених територіальних межах і діють як єдиний керований об’єкт щодо мережі вищого рівня та можуть підключатися або відключатися від цієї мережі, щоб мати можливість працювати як у підключеному, так і в острівному режимі. Наведена оцінка фінансових та технічних показників ефективності роботи Microgrid в динамічних режимах, зокрема, розглянуто розвиток Microgrid для забезпечення оптимальних режимів генерації та споживання з точки зору їх роботи на локальних ринках. Визначено, що Microgrid може покращити стабільність, надійність, якість та безпеку звичайних систем розподілу, завдяки чому є надійною та більш корисною технікою для виробництва електроенергії та зменшення обсягів використання невідновлюваного джерела енергії. Показано, що на локальному рівні найбільш повно проявляються переваги динамічної тарифікації, а сучасна взаємодія учасників на ринку допоміжних послуг передбачає підвищення ролі агрегаторів розосередженої генерації та агрегаторів розосередженого споживання, а також актуальним постає дослідження сегментації ринку електроенергії щодо вибору стратегії кращої реалізації динамічних цін, розвитку бізнес-моделей з поєднанням фізичного, комунікаційного, інформаційного та бізнесового рівнів. Тариф на динамічне ціноутворення має розглядатися як одна з найефективніших та найекономічніших програм, при якій ціна на електроенергію змінюється протягом визначеного інтервалу часу. При цьому тарифікація обов'язково повинна базуватись на динамічних моделях, які мають включати принципово динамічний характер регулювання потужності системи і стимулювання відповідних бажаних дій зі сторони споживача. Запропоновано застосування при динамічній тарифікації розрахунку тарифу не за інтервалом часу, а за станом; підведення реального балансу складових енергії (миттєвих та інтегральних значень); формування для подальшого контролю оптимальності рівнів генерації і споживання електроенергії, зокрема, у вигляді еталонного тарифу та еталонних профілів генерації і споживання електроенергії. Визначено вплив динамічного ціноутворення на функції Microgrid з врахуванням факторів, які впливають на попит на електроенергію та залежать від режимів роботи генератора та навантаження, зокрема, з виділенням «еталонного тарифу». Обґрунтовано, що ефективне динамічне ціноутворення можливе за умови використання Smart-лічильників з мінімальними вимогами, що дозволяють надійно відслідковувати витрати первинного палива на генерацію та споживання електроенергії в конкретні часові інтервали. Розроблений алгоритм розрахунку ціни первинного палива в залежності від нерівномірності споживання активної потужності протягом певного періоду часу дозволяє використовувати динамічну тарифікацію при зміні режимів роботи генераторів Microgrid, забезпечуючи при цьому адекватну ціну для споживачів і виробників як первинного палива, так і відпущеної та спожитої електроенергії. З використанням модифікації потужності Фризе в розробленому алгоритмі передбачено розрахунок оптимального значення активної потужності, яке відповідає рівномірному споживанню електроенергії та характеризується мінімальним використанням первинного палива. Обґрунтовано необхідність здійснити поєднання технічних та економічних (фінансових, цінових) показників в бізнес-моделях та технічних засобах на рівні Microgrid, що дозволить суттєво покращити процес керування попитом на електроенергію в умовах функціонування локального ринку електричної енергії. Запропонований алгоритм дозволяє досліджувати вплив достатньо швидкої зміни рівня потужності генератора та потужності споживання електроенергії на зміну вартісних показників системи, впровадження механізмів керування попитом та заходів з підвищення енергоефективності.uk
dc.description.abstractotherThe analysis showed the significant spread and successful operation of modern local Microgrid systems, which are considered as a group of interconnected loads and dispersed energy resources within clearly defined territorial boundaries and act as a single managed object for a higher level network and can connect or disconnect from this network to be able to work in both connected and island mode. An assessment of the financial and technical performance of Microgrid in dynamic modes, in particular, the development of Microgrid to ensure optimal generation and consumption regimes in terms of their performance in local markets. The Microgrid has been identified as being able to improve the stability, reliability, quality, and safety of conventional distribution systems, making it a more reliable and useful technique for generating electricity and reducing the use of nonrenewable energy sources. It is shown that the advantages of dynamic charging are most fully manifested at the local level, and modern interaction of participants in the market of ancillary services involves increasing the role of aggregates of aggregate and aggregates of dispersed consumption. -models with a combination of physical, communication, information, and business levels. The tariff for dynamic pricing should be considered as one of the most efficient and economical programs, in which the price of electricity changes over a period. At the same time, charging must be based on dynamic models, which should include the fundamentally dynamic nature of regulating the capacity of the system and stimulating the relevant desired actions by the consumer. The application of tariff calculation in dynamic tariffing is proposed not by time interval, but by state; summing up the real balance of energy components (instantaneous and integral values); formation for further control of optimality of levels of generation and consumption of the electric power, in particular, in the form of the reference tariff and reference profiles of generation and consumption of the electric power. The influence of dynamic pricing on Microgrid functions is determined taking into account the factors that affect electricity demand and depend on the modes of operation of the generator and load, in particular, with the allocation of the "reference tariff". It is substantiated that efficient dynamic pricing is possible with the use of Smart meters with minimum requirements that allow you to reliably monitor the cost of primary fuel for generation and electricity consumption in specific time intervals. The developed algorithm for calculating the price of primary fuel depending on the uneven consumption of active power over a period allows you to use dynamic charging when changing modes of operation of Microgrid generators, while providing an adequate price for consumers and producers of primary fuel and electricity supplied and consumed. Using the Frieze power modification, the developed algorithm provides for the calculation of the optimal value of active power, which corresponds to a uniform power consumption and is characterized by minimal use of primary fuel. The need to combine technical and economic (financial, price) indicators in business models and technical means at the Microgrid level is substantiated, which will significantly improve the process of managing electricity demand in the local electricity market. The proposed algorithm allows studying the impact of a rapid change in the level of generator power and power consumption on changes in cost indicators of the system, the introduction of demand management mechanisms and measures to improve energy efficiency.uk
dc.format.pagerangeС. 18-38uk
dc.identifier.citationДенисюк, С. П. Оцінка фінансових та технічних показників ефективності роботи Microgrid в динамічних режимах / С. П. Денисюк, М. О. Коломійчук // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2021. – № 3. – С. 18-38. – Бібліогр.: 47 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2021.251195
dc.identifier.issn2308-7382 (Online)
dc.identifier.orcid0000-0002-6299-3680uk
dc.identifier.orcid0000-0002-7967-6112uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54509
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofЕнергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, 2021, № 3uk
dc.sourceЕнергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, 2021, № 3
dc.subjectMicrogriduk
dc.subjectдинамічна тарифікаціяuk
dc.subjectеталонний тарифuk
dc.subjectSmart-лічильниківuk
dc.subjectпотужність Фризеuk
dc.subjectалгоритм розрахунку ціниuk
dc.subjectпервинне паливоuk
dc.subjectоптимізація енергоспоживанняuk
dc.subjectdynamic tariffinguk
dc.subjectreference tariffuk
dc.subjectSmart-metersuk
dc.subjectFrieze poweruk
dc.subjectprice calculation algorithmuk
dc.subjectprimary fueluk
dc.subjectenergy consumption optimizationuk
dc.subject.udc621.316uk
dc.titleОцінка фінансових та технічних показників ефективності роботи Microgrid в динамічних режимахuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
eete2021-3_p18-38.pdf
Розмір:
797.04 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: