Войти
Вспомогательные услуги - это услуги, необходимые для поддержки передачи электроэнергии от генераторов для потребителей с учетом обязательств зон контроля и передающих коммуникаций в пределах этих зон контроля по поддержанию надежной работы взаимосвязанной системы передачи.
Вспомогательные услуги - это специальные услуги и функции, предоставляемые электрической сетью которые облегчают и поддерживают непрерывный поток электроэнергии, чтобы предложение постоянно удовлетворяло спрос. Термин «вспомогательные услуги» используется для обозначения различных операций, помимо генерации и передачи, которые требуются для поддержания стабильности и безопасности сети. Эти услуги обычно включают вращающиеся резервы и операционные резервы. Традиционно вспомогательные услуги предоставлялись генераторами, однако интеграция периодической генерации и развитие технологий интеллектуальных сетей вызвали сдвиг в оборудовании, которое можно использовать для предоставления вспомогательных услуг.
Шесть различных видов дополнительных услуг:
планирование и диспетчеризация необходимы, потому что в большинстве электрических систем накопление энергии почти равно нулю, поэтому в любой момент мощность, подаваемая в систему (вырабатываемая генератором), должна равняться выходной мощности системы (спрос со стороны потребителей). Поскольку производство должно так точно соответствовать спросу, необходимы тщательное планирование и отгрузка.
Обычно выполняемые независимым системным оператором или оператором системы передачи, оба являются услугами, предназначенными для принятия обязательств и координации блоков генерации и передачи для поддержания надежности энергосистемы.
Планирование относится к предварительным действиям (например, планирование генератора для выработки определенного количества энергии на следующей неделе), в то время как диспетчеризация относится к управлению доступными ресурсами в реальном времени.
Потребительские нагрузки ожидают напряжения в определенном диапазоне, а регуляторы требуют, чтобы оно было в пределах определенного процента от номинального напряжения (например, в США это 土5%).
Реактивная мощность может использоваться для компенсации падений напряжения, но должна подаваться ближе к нагрузкам, чем требуется реальная мощность (это связано с тем, что реактивная мощность имеет тенденцию плохо проходить через сеть). Обратите внимание, что напряжение можно регулировать также с помощью отводов трансформатора и регуляторов напряжения.
Регулирование частоты означает необходимость обеспечения того, чтобы частота сети оставалась в определенном диапазоне. номинальной частоты. Несоответствие между производством электроэнергии и спросом вызывает колебания частоты, поэтому требуются службы управления, чтобы вернуть частоту к ее номинальному значению и гарантировать, что она не выходит за пределы диапазона.
Если у нас есть график для генератора, где частота отложена по вертикальной оси, а мощность - по горизонтальной оси:
где P m - изменение мощности системы. Если у нас несколько генераторов, у каждого может быть свой собственный R. Бета может быть найдена по:
Изменение частоты из-за изменения мощности можно найти с помощью:
Это простое уравнение можно изменить, чтобы найти изменение мощности, соответствующее заданному изменению частоты.
Поскольку производство и спрос должны соответствовать настолько идеально (см. Планирование и отгрузка ), операционные резервы помогают компенсировать разницу при слишком низком производстве.
рабочий резерв - это генератор, который может быть быстро запущен, чтобы обеспечить выработку энергии, достаточной для удовлетворения нагрузки. Прядильные резервы - это генераторы, которые уже подключены к сети и могут быстро увеличивать свою выходную мощность для удовлетворения быстрых изменений спроса. Требуются спиннинговые резервы, поскольку спрос может меняться в короткие сроки и требуется быстрое реагирование. Другие операционные резервы - это генераторы, которых оператор может направить для удовлетворения спроса, но они не могут реагировать так быстро, как вращающиеся резервы.
Интеграция возобновляемой генерации в сеть одновременно требует дополнительных вспомогательных услуг и может предоставлять вспомогательные услуги энергосистеме. Инверторы, которые устанавливаются с системами распределенной генерации и солнечными системами на крыше, имеют потенциал для предоставления многих дополнительных услуг, которые традиционно предоставляются вращающимися генераторами и регуляторами напряжения. Эти услуги включают компенсацию реактивной мощности, регулировку напряжения, контроль мерцания, фильтрацию активной мощности и подавление гармоник. Ветровые турбины с генераторами переменной скорости могут добавить синтетической инерции в сеть и помочь в регулировании частоты. CAISO проверила синхронизатор ветряной электростанции Tule мощностью 131 МВт в 2018 году и обнаружила его. может выполнять некоторые сетевые услуги аналогично или лучше, чем традиционные генераторы. Hydro-Québec начала требовать синтетической инерции в 2005 году в качестве первого оператора сети, требуя временного увеличения мощности на 6% для противодействия падению частоты путем объединения мощности электроника с инерцией вращения ротора ветряной турбины. Аналогичные требования вступили в силу в Европе в 2016 году.
Подключаемые к электросети электромобили потенциально могут использоваться для предоставления дополнительных услуг в сеть, в частности, регулирования нагрузки и резервных резервов. Подключаемые к электросети электромобили могут вести себя как распределенные накопители энергии и иметь потенциал для сброса энергии обратно в сеть посредством двунаправленного потока, называемого от транспортного средства к сети (V2G). Подключаемые к электросети электромобили могут подавать электроэнергию с высокой скоростью, что позволяет использовать их в качестве вращающихся резервов и обеспечивать стабильность сети за счет более широкого использования периодической генерации, такой как ветровая и солнечная. Технологии использования электромобилей для предоставления дополнительных услуг еще не получили широкого распространения, но есть много ожиданий их потенциала.
