ТАСС, 21 апреля. Ученые из России и США разработали комплексный подход, который позволит оптимизировать использование энергоресурсов и обеспечит стабильную работу энергосистем. Результаты работы опубликованы в журнале Applied Energy, кратко об этом пишет пресс-служба Сколковского института науки и технологий.
"Ученые Сколтеха и их коллеги из Аризонского университета и Лос-Аламосской национальной лаборатории (США) разработали новый подход, позволяющий быстро восстанавливать стабильность электросетей при возникновении проблем, связанных с колебаниями спроса потребителей на электроэнергию", – говорится в сообщении.
Такие непредвиденные ситуации как сбои в работе электрооборудования, колебания, связанные с использованием возобновляемых источников энергии или резкий подъем спроса на электроэнергию, могут отрицательно сказываться на стабильности работы сети и, как следствие, приводить к частичным или полным отключениям подачи электроэнергии. Одним из наглядных примеров является невозможность удовлетворения спроса на электроэнергию в жаркую погоду, когда активно используются кондиционеры.
Для исключения непредвиденных ситуаций используется несколько решений: применение генераторов, оказание вспомогательных услуг и своевременное управление спросом. Последнее решение может применяться в отношении потребителей, которым может быть сокращена подача электроэнергии с одновременным снижением тарифа. Или, например, компании-поставщики могут также напрямую управлять нагрузкой, переключая подачу на кондиционеры или водонагреватели.
Ученые в ходе исследования проанализировали релаксацию, то есть стабилизацию динамики энергопотребления на примере нескольких кондиционеров с термостатическим регулированием после сбоев в процессе управления спросом. Они изучили существующие модели, применяемые для оценки энергоэффективности, а также нашли подходы, применение которых более эффективно для управления стабильностью работы сети.
"Ранее на примере модели в непрерывном времени было показано, что релаксацию можно ускорить, используя среднеполевой контроль, однако для управления нагрузкой на практике целесообразно применять более реалистичные, дискретные модели. В этой работе было продемонстрировано, что в дискретной модели имеет место явление супер-релаксация. Также было показано, что модели, основанные на использовании нескольких параметров управления, позволяют операторам энергосистем эффективно управлять совокупной нагрузкой", – отметил один из авторов исследования, сотрудник Сколковского института науки и технологий Илья Лучников.