Підвищення ефективності функціонування Microgrid систем з накопичувачами в умовах лібералізованого ринку електричної енергії
Вантажиться...
Дата
2022
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми. В умовах значного фізичного зносу та морального старіння існуючих генеруючих потужностей та системи розподілу електричної енергії виникає висока необхідність у їх модернізації з закладанням можливості подальшого розвитку ВДЕ та впровадження SmartGrid.
Значний ріст вартості енергоносіїв змішує виробництва шукати можливість для покриття частини власних потреб, та перенесення основного споживання у періоди із нижчою вартістю електричної енергії.
В даний час, існує велика кількість виробництв, які впровадили альтернативні джерела енергії для покриття власних потреб, однак їх непередбачуваність, сезонна та добова залежність негативно впливає не лише на їх ефективне використання інвесторами, але й на роботу енергосистеми загалом.
Впровадження MicroGrid систем дозволить зменшити негативний вплив розосередженої генерації на енергосистему, підвищить надійність та якість електричної енергії для споживачів, знизить затрати на енергоносії та забезпечить можливість розвитку галузі ВДЕ у майбутньому.
MicroGrid на кількох рівнях допомагає вирішити існуючі проблеми та дозволить уникнути проблем у майбутньому. До того ж, переваги впровадження таких систем всебічні, як для сторони споживача, так і для сторони енергосистеми.
Метою магістерської дисертації є підвищення ефективності функціонування Microgrid систем з накопичувачами в умовах лібералізованого ринку електричної енергії шляхом запровадження стратегії цінового арбітражу для накопичувачів електричної енергії.
Для досягнення поставленої мети важливо вирішити наступні завдання:
1. Аналіз структури та моделей сучасних Microgrid систем з накопичувачами електричної енергії;
2. Аналіз накопичувачів електричної енергії та моделей їх взаємодії з централізованими системами електропостачання та з джерелами розосередженої генерації;
3. Проаналізувати методи та способи визначення ефективної ємності систем накопичення електричної енергії для Microgrid систем з джерелами розосередженої генерації;
4. Розробка стратегії цінового арбітражу для Microgrid систем з накопичувачами електричної енергії.
Об’єктом дослідження є процес взаємодії MicroGrid систем з накопичувачами електричної енергії із сегментами ринку електричної енергії.
Предметом дослідження є методи та стратегії цінового арбітражу, а також режими MicroGrid систем з накопичувачами електричної енергії.
Методи дослідження. Дослідження засновані на аналізі за допомогою математичних моделей.
Наукова новизна результатів дослідження.
На основі аналіз структури та моделей сучасних Microgrid систем з накопичувачами електричної енергії та моделей їх взаємодії з централізованими системами електропостачання та з джерелами розосередженої генерації запропоновано стратегію цінового арбітражу котра дає змогу максимізувати рентабельність Microgrid систем з джерелами РГ та накопичувачами електричної енергії.
На основі запропонованої стратегії цінового арбітражу у поєднанні з проаналізованими методами та способами визначення ефективної ємності систем накопичення електричної енергії для Microgrid систем з джерелами розосередженої генерації запропоновано алгоритм, котрий дає змогу визначення ефективної ємності системи накопичення.
Практичне значення отриманих результатів.
Отримані результати моделювання можуть використовуватися:
- для модернізації існуючих систем навантаження із розосередженою генерацією альтернативних джерел енергії, для підвищення комерційної ефективності використання.
- для реалізації стратегії цінового арбітражу електричної енергії на основі систем накопичення.
- для дослідження різних сегментів ринку електричної енергії з метою створення умов розвитку розподіленої генерації та поширення систем накопичення.
Опис
Ключові слова
системи накопичення електричної енергії, фотоелектричні панелі, акумуляторна батарея, заряджання, ціновий арбітраж електричної енергії, microgrid, electricity storage systems, photoelectric panels, accumulatory battery, charging, electricity price arbitration
Бібліографічний опис
Воробель, В. В. Підвищення ефективності функціонування Microgrid систем з накопичувачами в умовах лібералізованого ринку електричної енергії : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / Воробель Володимир Васильович. – Київ, 2022. – 101 с.