Представляємо вашій увазі доповідь Індутного В., спеціаліста ТОВ “Метрополія” (асоційований член ВЕА) на SEF-2015, щодо необхідності запровадження систем SmartGrid.
Зростаючі обсяги впровадження відновлюваних джерел енергії (таких як вітер та сонце) до мережі підняли питання щодо надійності роботи мережі а також щодо того, яким чином зміниться енергетичний баланс. Насправді, дане питання відноситься до економіки: воно розглядає вартість впровадження змінної генерації та наявні обсяги маневрових потужностей або інших засобів, що покликані полегшити інтеграцію ВДЕ і чи є такі заходи економічно доцільними з точки зору майбутніх значних обсягів стохастичної генерації. Добова зміна потужності СЕС та ВЕС носить нестабільний характер. Ця обставина накладає додаткові зобов'язання на регулюючі потужності ОЕС України. Зараз, в основному, це регулюючі можливості теплових та гідравлічних електростанцій. На сьогоднішній день передбачене недостатнє, чи відсутнє прогнозування генерації ВДЕ (на основі балансування для покриття добового графіку навантажень) та дуже обмежене впровадження "Розумних Мереж", так, що на системному рівні ними можна знехтувати, оскільки вони не можуть відігравати значної ролі в балансуванні стохастичної генерації СЕС і ВЕС. Таким чином, необхідно мати великі обсяги резервів для виконання функції балансування ОЕС України за рахунок ТЕС, ГЕС і ГАЕС.
В той саме час розвиток генерації на базі ВДЕ в Україні стимулюється "зеленим тарифом" з зобов'язанням щодо 100% відбору енергії виробленої ВДЕ, який забезпечує рентабельність інвестицій в відновлювальні джерела. При цьому досі оминається необхідність балансування, вартість підтримання необхідної потужності та модернізації мережі. З метою контролювання цін та збереження їх привабливості для діячів енергетичного сектору України, необхідно підтримувати зростання встановленої потужності ВДЕ у межах, які технологічно допустимі для збереження надійної роботи енергосистеми України.
Існують технічні та економічні обмеження щодо того, яка частка енергії може генеруватися стохастично, без застосування технологій що полегшують інтеграцію ВДЕ, котрі ґрунтуються на щонайменше двох факторах: відповідність стохастичної генерації та потреби в електричній енергії, а також можливість зменшення виробітки традиційних генеруючих потужностей. За умови надзвичайно високого проникненя ВДЕ, такі фактори можуть викликати надмірний (та дорогий) недовідпуск електричної енергії, що вимагатиме створення методики для збільшення корисного внеску ВДЕ. Одначе, питання щодо того, скільки ВДЕ можна запровадити на даний момент не має простої відповіді, так як наявність та вартість засобів підвищення гнучкості мережі не є чітко визначеними і залежать від регіону що досліджується.
При цьому запровадження засобів інтелектуалізації мережі окрім безпосереднього впливу на обсяги запровадження ВДЕ є по-суті якісним покращенням існуючої енергетичної інфраструктури а також інших викликів що стоять перед енергосистемою України на сьогоднішній день і покликане вирішувати цілу низку інших критично необхідних питань.
Легко помітити що навіть за умови часткового запровадження засобів інтелектуалізації та прогнозування, це дозволить значно покращити здатність енергосистеми до прийняття енергії виробленої з відновлюваних джерел паралельно з тим вирішуючи наступні проблеми:
- Зменшення викидів парникових газів, в тому числі, за рахунок зменшення резервів регулювання в ОЕС в умовах інтеграції ВДЕ
- Запобігання системним аваріям в енергосистемах та ОЕС в умовах інтеграції ВДЕ, генерація яких має стохастичний характер, за рахунок моделювання, аналізу, моніторингу та прогнозування режимів роботи ОЕС;
- Зменшення втрат в передаючих та розподільчих мережах за рахунок підвищення якості регулювання на регіональних та територіальних рівнях (впровадження технологій Demand Response, активно-адаптивного управління), забезпечення оптимального управління мережами з використанням точних моделей управління в умовах повної спостережливості поточного стану мереж та обладнання;
- Оптимізація навантажень, збільшення строків експлуатації обладнання за рахунок запобігання позанормативних режимів навантаження
- Оптимізація структури мереж та капітальних вкладень в їх розвиток за рахунок оптимального планування
