Детальная информация

Предметом исследования в работе выступают режимы работы тепловой электростанции параллельно работающей с накопителем энергии. Работа рассматривает оптимизацию работы и динамическую устойчивость агрегата. При оптимизации работы график нагрузки делится на две части – суточные пики и колебания нагрузки в течении дня. В связи с необходимостью сохранение баланса мощности, суточные пики сопровождаются выходом оборудования в резерв, а колебания нагрузки сопровождаются изменением технических характеристик, в том числе и эффективности. В работе исследуется актуальность замещения данных операций – накопителем. При исследовании устойчивости исследуется влияние установки накопителя на динамическую устойчивость. Рассматриваются различные аварийные ситуации – короткие замыкания и отключения линии, и влияние на них добавление в систему накопителя, по итогу проводится сравнение результатов без накопителя и с накопителем. После производится моделирования по рассчитанным параметрам для рассмотрения цельной системы. Установка накопителя приводит к повышению эффективности, что в свою очередь снижает затраты топлива на МВт∙ч и выбросы вредных веществ. Но в связи с высокой стоимостью накопителя с учётом прогнозирования на 2030 год установка приносит выгоду, лишь в малом диапазоне значений. Также приводит и к повышению динамической устойчивости, но высокая стоимость накопителя делает установку с данной целью нецелесообразной. В результате проведения работы было сделано заключение, что установка накопителя не является целесообразной при решении/оптимизации определенной задачи, но для решения спектра задач является оптимальным вариантом.

The subject of research in the work is the operating modes of a thermal power plant operating in parallel with an energy storage device. The work considers the optimization of operation and the dynamic stability of the unit. When optimizing the work, the load schedule is divided into two parts – daily peaks and fluctuations of the load during the day. Due to the need to maintain a power balance, daily peaks are accompanied by equipment going into reserve, and load fluctuations are accompanied by changes in technical characteristics, including efficiency. The paper examines the relevance of replacing these operations with a storage device. In the stability study, the effect of the storage installation on dynamic stability is investigated. Various emergency situations are considered – short circuits and line disconnections, and the effect of adding a storage to the system on them, as a result, the results are compared without a storage and with a storage. After that, modeling is performed according to the calculated parameters to consider the whole system. Installing a storage device leads to increased efficiency, which in turn reduces fuel costs per MWh and emissions of harmful substances. But due to the high cost of the storage, taking into account the forecast for 2030, the installation benefits only in a small range of values. It also leads to increased dynamic stability, but the high cost of the storage makes installation for this purpose impractical. As a result of the work, it was concluded that installing a storage is not advisable when solving optimizing a certain task, but it is the best option for solving a range of tasks.