Надежность энергосистемы

( Надежность энергосистемы иногда надежность сети ) — это вероятность нормальной работы электрической сети в данный момент времени. Показатели надежности характеризуют способность электросистемы снабжать потребителей электроэнергией по мере необходимости. ^{[ 1 ]} путем измерения частоты, продолжительности и масштаба перебоев в поставках. ^{[ 2 ]} Традиционно рассматриваются две взаимозависимые составляющие надежности энергосистемы: ^{[ 1 ]}

энергосистемы адекватность , наличие в системе достаточных объемов генерирующих и передающих мощностей;
энергосистемы безопасность (также называемая эксплуатационной надежностью) ^{[ 3 ]}), способность системы противостоять непредвиденным обстоятельствам в реальном времени (неблагоприятным событиям, например, неожиданной потере генерирующей мощности). ^{[ 4 ]}

Способность системы ограничивать масштаб и продолжительность отключения электроэнергии называется отказоустойчивостью . Этот же термин также используется для описания реакции системы на поистине катастрофические события. ^{[ 4 ]}

Экономика

Электрическая сеть является чрезвычайно важной частью инфраструктуры ; однодневное отключение электроэнергии страны на 0,5% по всей стране может сократить ВВП . Стоимость доработок также высока, поэтому на практике ищут баланс для достижения «достаточного уровня надежности» при приемлемой стоимости. ^{[ 2 ]}

Достаточность

Достаточность ресурсов (RA, также достаточность поставок) — это способность электрической сети удовлетворить спрос конечного потребителя на электроэнергию в любое время (обычно это проблема пикового спроса ). ^{[ 5 ]} Например, в электрической сети в любое время должны быть доступны достаточные неиспользованные диспетчерские генерирующие мощности и ресурсы реагирования на спрос, чтобы предотвратить крупные сбои оборудования (например, отключение атомного энергоблока или высоковольтной линии электропередачи ) и колебания мощности. из переменных возобновляемых источников энергии (например, из-за затихания ветра). ^{[ 4 ]}

Типичным показателем надежности адекватности является потеря ожидаемой нагрузки (LOLE) одного события за 10 лет ( критерий «один день за десять лет» ). ^{[ 5 ]} В связи с возможной необходимостью фактического увеличения физических мощностей планирование достаточности носит долгосрочный характер. ^{[ 5 ]} (например, PJM Interconnection требует, чтобы покупка мощности производилась за 4 года до поставки). ^{[ 6 ]}

Безопасность

Безопасность — это способность системы поддерживать баланс спроса и предложения в реальном времени, в частности, сразу после возникновения непредвиденной ситуации , автоматически увеличивая выработку и отключая прерываемые нагрузки . Безопасность зависит от оперативного резерва . Исторически вспомогательные услуги (например, инерционная реакция ) предоставлялись вращающимися механизмами синхронных генераторов , предоставление этих услуг усложнялось с распространением инверторных ресурсов (например, солнечных фотоэлектрических систем и сетевых батарей ). ^{[ 4 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Хейлен и др. 2018 , с. 22.
^ Jump up to: ^а ^б Хейлен и др. 2018 , с. 21.
^ Прада 2017 , с. 5.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Геокарис 2022 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Тезак 2005 , с. 2.
^ Тезак 2005 , с. 16.

Источники

Хейлен, Эвелин; Де Бек, Стивен; Овере, Мартен; Эргун, Хакан; Ван Хертем, Дирк (26 января 2018 г.). «Устойчивая безопасность» . Динамическая оценка уязвимостей и интеллектуальный контроль для устойчивых энергетических систем . John Wiley & Sons, Ltd., стр. 21–40. дои : 10.1002/9781119214984.ch2 . ISBN 9781119214984 .
Геокарис, Мэдлин (10 августа 2022 г.). «Оценка надежности энергосистемы в изменяющейся сети и окружающей среде» . NREL.gov . Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии . Проверено 10 мая 2023 г.
Прада, Хосе Фернандо (2017). Обеспечение надежной работы электросетей: государственный и распределенный подходы к планированию энергетических и резервных резервов (к.т.н.). Университет Карнеги-Меллон .
Тезак, Кристина (24 июня 2005 г.). Достаточность ресурсов – алфавитный суп! (PDF) . Стэнфордско-Вашингтонская исследовательская группа.

Внешние ссылки

НКРЭ. «Отчет о приоритетах рисков надежности ERO на 2023 год» (PDF) . nerc.com . Североамериканская корпорация по надежности электроснабжения . Проверено 18 сентября 2023 г.

Эта статья, связанная с электричеством, незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[FOOTNOTEHeylenDe_BoeckOvaereErgun201822-1] Jump up to: ^а ^б Хейлен и др. 2018 , с. 22.

[FOOTNOTEHeylenDe_BoeckOvaereErgun201821-2] Jump up to: ^а ^б Хейлен и др. 2018 , с. 21.

[FOOTNOTEPrada20175-3] Прада 2017 , с. 5.

[FOOTNOTEGeocaris2022-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Геокарис 2022 .

[FOOTNOTETezak20052-5] Jump up to: ^а ^б ^с Тезак 2005 , с. 2.

[FOOTNOTETezak200516-6] Тезак 2005 , с. 16.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]