К 2035 году миру понадобится на 60% больше электроэнергии, чем сегодня. Поэтому остро встает вопрос о том, как сделать системы электроснабжения эффективными, а энергию — доступной, особенно на удаленных территориях. Помочь в этом должен в том числе проект Центра компетенций НТИ на базе МЭИ по разработке программно-технического комплекса автоматизированного синтеза схем микроэнергосистем из заданного набора элементов.
Что это значит?
В последнее время появилось много новых электроэнергетических устройств, которые могут использоваться для обеспечения электроэнергией потребителей: ветрогенераторы, солнечные панели, накопители электроэнергии, энергороутеры. Методических рекомендаций о том, как их можно использовать комплексно, пока не существует. Поэтому и возникает задача по созданию такого инструмента, который сам (без активного участия человека) из заданного набора элементов сможет собрать (спроектировать) систему электроснабжения под заданные критерии экономичности и надежности.
Человек уже не в состоянии проанализировать необходимое и достаточное количество возможных вариантов построения сети, чтобы выбрать наилучший, поэтому для этого применяются специализированные методы синтеза структур на основе методов ИИ. По сути комплекс создает проект системы электроснабжения потребителей с заданными параметрами надежности при минимальных затратах на строительство и эксплуатацию. А это уже непосредственно влияет на стоимость электроэнергии для конечного потребителя, что особенно важно на удаленных и изолированных территориях, где реальная стоимость электроэнергии может быть на порядок выше, чем в среднем по России.
В проекте речь идет прежде всего о системах электроснабжения на основе микрогрид. Микрогрид, или микроэнергосистема — это энергосистема небольшого масштаба, например энергосистема поселка. В такой энергосистеме есть своя генерация, электрические сети и потребители. В обычной (большой) энергосистеме есть специализированные организации — собственники электростанций, сетей, организации, обеспечивающие согласованное управление режимами работы оборудования, принадлежащих разным собственникам. В микрогридах таких компаний, как правило, нет, а задачи по обеспечению надежной работы энергосистемы сохраняются. Поэтому и требуется создание нового класса цифровых систем, которые обеспечат работоспособность микрогрид.
Концепция микрогрид позволяет реализовать абсолютно новые бизнес-модели в электроэнергетике. В частности, она поможет потребителям оказывать друг другу услуги и получать за это вознаграждение. Для традиционных энергокомпаний это также открывает окно возможностей. Например, они могут начать оказывать новые виды услуг, не связанные напрямую с продажей электроэнергии. Другие проекты Центра компетенций НТИ на базе МЭИ направлены на практическое создание таких микроэнергосистем.