Энергосети удаленных поселков стабилизируют за секунду

В Томском политехническом университете вместе с китайскими коллегами построили модель автономной энергосистемы. В ней запасают водород, чтобы повысить устойчивость. По данным Минобрнауки России, комбинированное управление возвращает частоту сети к норме после аварий менее чем за секунду. Данную информацию сообщает портал Самара онлайн 24.

Такие сети нужны там, где нет подключения к единой энергосистеме: в отдаленных поселках и на промышленных площадках. Электричество дают солнце и ветер, а связь с потребителями обеспечивают силовые преобразователи. Если источник отключается или нагрузка резко растет, возникают колебания частоты и напряжения.

Новая схема следит и за отклонением частоты, и за скоростью ее изменения. При быстром скачке инвертор формирует управляющее воздействие. Специалисты сравнили три стратегии: классическую, обратную и комбинированную. Лучшей признали комбинированную с синтетической инерцией: головной инвертор задает режим сети, остальные подстраивают мощность под нагрузку.

Проверки шли при разных сбоях. Нагрузку отклоняли на 10–20%, внезапно отключали инвертор, подключали новый преобразователь, меняли характеристики сети. После подключения нового инвертора активная мощность перераспределялась менее чем за 0,7 секунды. В классическом варианте реактивную мощность выравнивали до 37,9 секунды, обратная схема давала результат 7,17 секунды.

Дальше ученые хотят создать адаптивное управление. Оно будет учитывать заполнение водородного хранилища, режимы сети и исправность техники. Планируются испытания на лабораторных макетах. Результаты опубликованы в International Journal of Hydrogen Energy (Q1, IF: 9,2).