Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологии динамической балансировки производства и потоков энергии в электросети для сокращения затрат на выработку и транспортировку и потерь эффективности в условиях изменяющегося спроса.

Докладчик: Скобелев Петр Олегович

Должность: генеральный директор, Директор по разработкам, генеральный директор

Цель проекта:
Целью данной работы является получение технологии (включая модели, методы и алгоритмы), которая позволит динамически, в реальном времени, перераспределять потоки электроэнергии в больших гетерогенных сетях электроснабжения с многими поставщиками и потребителями, в зависимости от изменяющегося прогноза спроса, себестоимости производства различными методами, возможных объемов производства и себестоимости транспортировки. В рамках работы планируется создать модель динамически управляемой сети электроснабжения, включающей различные типы производства электроэнергии с их характерными параметрами и ограничениями, включая диапазоны мощности, зависимость от погодных условий, возможности по динамическому управлению оборудованием: • Атомные электростанции • Гидравлические электростанции • Тепловые электростанции • Ветряные электростанции • Солнечные электростанции Разработанный в рамках работы прототип динамического планирования производства и потоков электроэнергии позволит отработать на модели основные особенности, характерные для задачи управления потоками электроэнергии: • Планирование объемов поставки энергии в разные участки сети с минимизацией затрат на транспортировку и закупку у разных поставщиков. • Балансировка нагрузки на разных участках (учет пропускной способности). • Планирование объемов производства энергии разными электростанциями с учетом возможностей их перенастройки. • Интерактивный анализ вариантов развития сети. • Учет замедленной генерации электроэнергии. • Учет технических потерь в системе передачи. • Учет перегрузки в существующих системах передачи. • Учет внезапных потерь мощности альтернативных электростанций. Разработанная технология должна обеспечить возможность автоматического анализа вариантов в момент изменения потребления и построение реалистичного плана производства и потоков электроэнергии, с учетом ограничений (производственных, транспортных и др.) сети, и предусматривать адаптивное перестроение плана, когда ограничения меняются.

Основные планируемые результаты проекта:
В результате проекта будет создана технология динамического планирования производства и перераспределения потоков электроэнергии в сетях различного масштаба, учитывающая изменения спроса, вырабатываемой мощности и других параметров в реальном времени.
Будут созданы модели различных электросетей (от небольших до международного масштаба, с различным составом электростанций), на примере которых изучены основные эксплуатационные характеристики технологии и экономические характеристики моделей. Ожидаемая экономия от эффективного перераспределения электроэнергии и прибыль от динамического перенаправления избытка электроэнергии на продажу составляет от 10% в текущих условиях до 50% в условиях внедрения новых типов электростанций и открытых моделей электроснабжения.
Разработанная технология и прототип будут исследованы на предмет качества и эффективности планирования, а также производительности, надежности и живучести. Будут выработаны рекомендации по дальнейшему развитию методов и их применению в практических приложениях.
Разработанный прототип будет позволять выполнять следующие функции:
• задавать начальную конфигурацию сети, включая размещение потребителей и поставщиков ресурсов и линий связей с их параметрами;
• задавать требуемые ограничения сети и отдельных узлов (пропускная способность, мощность, динамика переключения, потери в линии, себестоимость);
• моделировать процесс распределения и перераспределения производства и потоков в сети;
• вводить непредвиденные события: например, резкий рост потребления, поломку любого ресурса или ввод нового ресурса, снижение мощности и т.п.;
• показывать выполнимость или невыполнимость поставки энергии в различные участки сети;
• показывать потоки и объемы производства в различных участках сети;
• вносить коррективы в процесс распределения и перераспределения заявок по ресурсам в сети путем учета текущих данных о загруженности, изношенности и потерях в передающих сетях;
• изменять конфигурацию сети для достижения заданных характеристик;
• визуализировать работу сети;
• рассчитывать себестоимость поставки энергии различным потребителям.
Результатом проекта явится прототип системы, который будет разработан и протестирован в модельной среде, приближенной к реальным применениям.
Методы и средства, разработанные в проекте, будут патентоспособными.
Разработанный прототип и технологии будут в дальнейшем использованы индустриальным партнером для промышленного использования.
Результаты разработок могут быть коммерциализированы следующими путями:
• продажа лицензий на готовую к использованию систему;
• продажа технологии работы системы - посредством уступки патента и передачи исходных кодов;
• получение средств на новые специализированные R&D проекты;
• получение средств для построения промышленных применений;
• продажа системы, как сервиса по подписке.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Основным применением разработанной технологии будет создание на ее основе систем локального, регионального и государственного управления производством и потоками электроэнергии.
Кроме того, результаты работы будут востребованы для моделирования и анализа развития электросетей, планирования ввода новых станций и линий передач в эксплуатацию.
Применение динамического планирования позволит внедрять в электроэнергетику новые бизнес-модели, включая, открытый рынок и динамическое ценообразование.
Результаты работы могут быть предложены следующим потенциальным потребителям:
• государственные структуры и органы местного самоуправления;
• производители и поставщики электроэнергии;
• строительные компании;
• управляющие компании.
Результаты проекта будут востребованы как на российском, так и мировом рынках.
Внедрение динамического планирования внутри страны позволит успешно конкурировать на рынке поставки электроэнергии за счет быстрой реакции на изменения на рынке.

Текущие результаты проекта:
Данный проект находится на начальной стадии реализации.