Проект Системного оператора в сфере цифровой энергетики позволит полнее использовать высокоэффективн
Филиал АО «СО ЕЭС» «Объединенное диспетчерское управление энергосистемы Сибири» (ОДУ Сибири) начал использовать цифровую систему мониторинга запасов устойчивости (СМЗУ) для определения максимально допустимых перетоков мощности (МДП) при управлении электроэнергетическим режимом Объединенной энергосистемы Сибири, а также в качестве технологического инструмента оптового рынка.
СМЗУ – это разработанный АО «НТЦ ЕЭС» совместно с Системным оператором программно-технический комплекс, выводящий процесс расчета МДП на принципиально новый уровень. В ОДУ Сибири СМЗУ используется не только для управления электроэнергетическим режимом энергосистемы, но и в процессе актуализации расчетной модели второй ценовой зоны оптового рынка – для проведения расчетов на рынке на сутки вперед и балансирующем рынке. Это – первый в ЕЭС России опыт использования СМЗУ для актуализации расчетной модели оптового рынка, который планируется распространить на другие объединенные энергосистемы.
Функцией СМЗУ является расчет величины МДП в режиме реального времени, что позволяет учитывать текущие изменения схемно-режимной ситуации в энергосистеме и тем самым дает дополнительные возможности по использованию пропускной способности электрической сети без снижения уровня надежности энергосистемы. Таким образом, увеличивается пропускная способность контролируемых сечений в энергосистеме и, как следствие, предоставляются дополнительные возможности оптимизации загрузки генерирующих мощностей на оптовом рынке электроэнергии.
Величина перетоков мощности по линиям электропередачи и сечениям – один из ключевых параметров, контролируемых диспетчерами Системного оператора при управлении электроэнергетическим режимом ЕЭС России. Для обеспечения устойчивой работы энергосистемы специалисты компании рассчитывают величину максимально допустимых перетоков мощности в контролируемых сечениях для различных схемно-режимных ситуаций. До внедрения СМЗУ такие расчеты, в целях обеспечения постоянно высокого уровня надежности работы энергосистемы, проводились для наиболее тяжелых режимных условий и требовали значительного времени. В связи с этим эффективность использования пропускной способности электросетевой инфраструктуры предсказуемо снижалась.
Базой для расчетов является постоянный поток телесигналов и телеизмерений, поступающих в диспетчерские центры Системного оператора с объектов электроэнергетики в режиме реального времени и характеризующих фактическое состояние энергосистемы на момент проведения расчетов. Для их обработки и расчета МДП в СМЗУ используются уникальные, специально созданные программы, современные цифровые технологии математического моделирования режима энергосистемы, оценки ее состояния и достоверизации информации. Расчеты МДП в СМЗУ проводятся в циклическом режиме и занимают от 2 до 10 минут в зависимости от сложности модели энергосистемы.
Внедрение СМЗУ, наряду с вводом централизованных систем противоаварийной автоматики третьего поколения в объединенных энергосистемах, дистанционным управлением оборудованием подстанций в ЕЭС России, стало еще одним реальным шагом к цифровизации энергетики. Использование в электроэнергетике передовых цифровых технологий позволяет получить значительный системный эффект за счет построения на их базе более эффективных моделей управления технологическими и бизнес-процессами.
Так, в ОЭС Сибири применение СМЗУ для расчета МДП обеспечивает до 700 МВт дополнительной пропускной способности магистральных ЛЭП. В свою очередь, это дает возможность отказаться от загрузки наименее экономически эффективной генерации в одних частях энергосистемы и загружать наиболее экономически эффективные электростанции в других ее частях.
Сейчас в ОЭС Сибири СМЗУ используется на контролируемых сечениях Казахстан – Сибирь 1, Казахстан – Сибирь 2, Казахстан – Сибирь 3, Назаровское, Кузбасс – Запад. В дальнейшем Системный оператор планирует расширить их число.
Вопрос об уточнении принципов определения максимально допустимых перетоков в контролируемых сечениях при актуализации расчетной модели в связи с вводом в эксплуатацию СМЗУ был рассмотрен по инициативе Системного оператора на заседании Наблюдательного совета Ассоциации «НП Совет рынка» 22 июня 2018 года. По результатам рассмотрения были приняты и вступили в силу с 01 июля 2018 года изменения в Регламент актуализации расчетной модели (Приложение № 3 к Договору о присоединении к торговой системе оптового рынка), согласно которым Системный оператор в процессе актуализации расчетной модели формирует данные о системных условиях, включающие в себя актуальные значения МДП в контролируемых сечениях, для которых введена в эксплуатацию и функционирует СМЗУ.
Расчет МДП осуществляется на основании прогнозируемых на момент актуализации расчетной модели параметров баланса энергосистемы, состояния генерирующего и сетевого оборудования, противоаварийной автоматики.
Информацию о перечне контролируемых сечений, для которых функционирует СМЗУ, и периодах актуализации МДП с помощью СМЗУ Системный оператор размещает на сайте ОРЭМ.