По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

Концепция энергетического хаба

Журавлев В.С. заместитель генерального директора, ООО «Энсерсофт», г. Москва, E-mail: info@ensersoft.ru
Осика Л.К. канд. техн. наук, доцент кафедры Электроэнергетические системы, ФБГОУ НИУ МЭИ, г. Санкт-Петербург, E-mail: info@ensersoft.ru
Шаповалов А.И. генеральный директор, ООО «Энсерсофт», г. Москва, E-mail: info@ensersoft.ru

Авторы статьи рассматривают концепцию энергетического хаба как эффективный инструмент моделирования интегрированных интеллектуальных энергетических систем и промышленных потребителей при работе на рынках электроэнергии (мощности). В целях обеспечения надёжной и бесперебойной поставки электрической энергии на оптовом и розничных рынках электроэнергии осуществляется торговля мощностью — особым товаром, продажа которого влечёт возникновение обязательств по его покупке всеми потребителями. Для моделирования работы интеллектуальных электроэнергетических систем и промышленных предприятий в последнее время стала широко применяться концепция энергетического хаба, что применимо и для анализа покупок на розничном рынке электроэнергии.

Литература:

1. Воропай Н.И. Исследование мультиэнергетического объекта методами имитационного моделирования / Н.И. Воропай, Е.В. Уколова, Д.О. Герасимов, К.В. Суслов, П. Ломбарди, П. Комарницкий //Вестник Иркутского государственного технического университета. — 2018. — Т. 22. — №12 (143).

2. Герасимов Д.О. Принципы построения модели энергетического хаба / Д.О. Герасимов, К.В. Суслов, Е.В. Уколова //Вестник Казанского государственного энергетического университета. — 2019. — Т. 11. — № 3 (43).

3. Сердюкова Е.В. Принципы преобразования в интегрированной энергетической системе при применении концепции энергетического хаба / Е.В. Сердюкова //Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. — 2021. — Т. 24, № 3. — С. 88–96.

4. Gerasimov D.O. Energy hub component models for multi-energy system / D.O. Gerasimov, E.V. Serdyukova, K.V. Suslov, N. S. Buryanina, Y. F. Korolyuk //Journal of Physics: Conference Series. — 2020. — vol. 1582. — № 1. — P. 12033

5. Suslov K. Development of the methodological basis of the simulation modelling of the multi-energy systems / K. Suslov, V. Piskunova, D. Gerasimov, E. Ukolova, A. Akhmetshin, P. Lombardi, P. Komarnicki //E3S Web of Conferences. — EDP Sciences, 2019. — vol. 124. — P. 1049.

6. Voropai N. A Study on Cost-Effectiveness of Energy Supply Based on the Energy Hub Concept / N. Voropai, E. Ukolova, D. Gerasimov, K. Suslov, P. Lombardi, P. Komarnicki //2019 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe (ISGT-Europe). — IEEE, 2019. — pp. 1–4.

7. Данилова О.В., Новикова И.В., Криштаносов В.Б. Проблемы цифровизации ключевых секторов экономики в Российской Федерации и Республике Беларусь: Smart Grid в электроэнергетике // Труды БГТУ. Сер. 5, Экономика и управление. 2021. № 2 (250). С. 5–14.

8. Новикова И.В. Цифровая техноэкономическая парадигма в смене стратегии цифровизации Республики Беларусь // Труды БГТУ. Сер. 5, Экономика и управление. 2020. № 1. С. 5.

9. Aggregated battery control for peer-to-peer Energy sharing in a community Microgrid with PV battery systems / C. Long [et al.] // Energy Procedia. 2018. No. 145. P. 522–527.

10. Khalilpour K. Design and Operational Management of Energy Hubs: A DS4S (Screening, Selection, Sizing, and Scheduling) Framework. Polygeneration with Polystorage 2019 // Elsevier Inc. 2019. P. 493–512. URL: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813306-4.00015-X (date of access: 14.09.2021).

11. Khalilpour K., Vassallo A. Community energy networks with storage: modeling frameworks for distributed generation. Singapore: Springer, 2016.

12. Khalilpour K., Vassallo A. A generic framework for DGS nanogrids // Community energy networks with storage: modeling frameworks for distributed generation. Singapore: Springer, 2016. P. 41–59.

13. Данилова О.В. Цифровые технологии и перспективы развития электросетевого комплекса России // Вестник Тверского государственного университета. 2019. № 2 (46). С. 95–104.

14. Криштаносов В.Б. Цифровая экономика: современные направления, динамика развития и вызовы // Труды БГТУ. Сер. 5, Экономика и управление. 2020. № 1. C. 23.

15. Сердюкова Е.В. Имитационное моделирование интегрированных энергетических систем с использованием концепции энергетического хаба и потоковых методов // Диссертация на соискание уч. степени канд. техн. наук. ФГБУ ИСЭМ СО РАН. 2021.

16. Geidl, M. The energy hub — a powerful concept for future energy systems / M. Geidl, G. Koeppel, P. Favre-Perrod, B. Klöckl, G. Andersson, K. Fröhlich // Third annual Carnegie mellon conference on the electricity industry. — 2007. — vol. 13. — P. 14.

17. Журавлёв В.С., Осика Л.К. Применение сквозных цифровых технологий для решения задачи оптимизации расчётов потребителей розничных рынков электроэнергии за электрическую мощность / Функционирование и развитие электроэнергетики в эпоху цифровизации: сборник под ред. Н.Д. Рогалева. — М.: Издательство МЭИ, 2021. — 272 с.

18. Прогнозирование часов пик энергопотребления региональных энергосистем / С.Р. Саитов [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2024. Т. 67, № 1. С. 78–91. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2024-67-1-78-91.

19. Воронин В.А. Прогнозирование часов пиковой нагрузки региональных энергосистем с использованием наивных моделей / В.А. Воронин, Ф.С. Непша // Интеллектуальная электротехника. 2023. № 3 (23). С. 111–124. https://doi.org/10.46960/2658-6754_2023_3_111.

Часы для расчёта объёма мощности, оплачиваемой потребителем (покупателем) на розничном рынке, определяются и публикуются коммерческим оператором оптового рынка в соответствии с Правилами оптового рынка. Данные о плановом потреблении, в случае расчётов по соответствующей ценовой категории, предоставляются потребителем энергосбытовой компании в соответствии с договором энергоснабжения или договором купли-продажи электроэнергии (мощности). Промышленные потребители 5-й и 6-й ценовых категорий, в отношении которых за расчётный период осуществляются почасовое планирование и учёт, оплачивают объём мощности, который приходится на час фактического максимума (пика) нагрузки региональной энергосистемы. Однако при этом имеет место неопределённость ведения ими фактического режима с целью оптимизации затрат на покупку мощности, принимая во внимание технологический график производства. Чтобы снизить или исключить эту неопределённость необходимо решить прогностическую задачу краткосрочного планирования «несовпадения» часового интервала собственной максимальной нагрузки промышленного потребителя с часовым интервалом максимальной нагрузки региональной электроэнергетической системы. Анализ прогнозирования временных рядов максимумов потребления электрической мощности в локальных ЭЭС показал, что несмотря на многообразие и достоинства существующих методов, наиболее целесообразно применение нейросетевых технологий. Нейросетевые модели обладают высокой аппроксимирующей способностью, позволяют обрабатывать статистическую информацию и выполнять прогнозные оценки. ООО «Энсерсофт» разработало и успешно сопровождает функционирование платформы Ensersoft — REC, предоставляющей сервис для планирования условий оптимальной покупки мощности на РРЭМ промышленными предприятиями на основе принципа несовпадения собственного максимума часового потребления ЭЭ и максимума региональной ЭЭС. Данное средство может быть использовано для энергетического хаба любой структуры.

В настоящее время мировой тенденцией описания объектов потоковой инфраструктуры экономики различной физической природы (от воздушного и наземного транспорта, до энергоносителей) является применение понятия энергетического хаба [1–8]. Особой популярностью пользуются хабы в отраслях нефтегазового комплекса, в электроэнергетике, энергоснабжении конечных промышленных потребителей.

Для Цитирования:
Журавлев В.С., Осика Л.К., Шаповалов А.И., Концепция энергетического хаба. Главный энергетик. 2024;8.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: